فهرست مطالب

علوم و مهندسی سطح ایران - پیاپی 39 (بهار 1398)
  • پیاپی 39 (بهار 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/03/01
  • تعداد عناوین: 8
|
  • مژگان صالحی، اکبر اسحاقی *، عباسعلی آقایی صفحات 1-9
    هدف از انجام این تحقیق بررسی پایداری شیمیایی فیلم های کربن شبه الماسی اعمال شده بر زیرلایه های پلی کربنات می باشد. بدین منظور ابتدا عملیات اچینگ پلاسمایی توسط گازهای آرگون و اکسیژن در زمان های مختلف روی سطح پلی کربنات انجام شد. سپس تاثیر نوع گاز بر زاویه ترشوندگی و نوع پیوندهای ایجادی بر سطح نمونه های اچ شده به ترتیب توسط آزمون اندازه گیری زاویه تماس و طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز(ATR-FTIR) بررسی شد. لایه نازک کربن شبه الماسی روی سطوح زیرلایه های پلی کربنات توسط رسوب شیمیایی بخار تقویت شده به کمک پلاسما با منبع تغذیه فرکانس رادیوئی (RF-PECVD) با فرکانس  MHz56/13 و مخلوط گازی متان و آرگون بر سطوح اچ شده لایه نشانی شد. چسبندگی پوشش ها توسط آزمون نوار مورد بررسی قرار گرفت. پایداری شیمیایی پوشش در برابر استون و هیدروکسید سدیم ارزیابی شد. نتایج نشان داد عملیات اچینگ پلاسمایی توسط گاز اکسیژن به دلیل تشکیل گروه های قطبی روی سطح و کاهش بیشتر زاویه تماس در مقایسه با گاز آرگون، موجب افزایش چسبندگی پوشش به زیرلایه شده است. بررسی طیف سنجی رامان حاکی از آن بود که فیلم های کربن شبه الماسی لایه نشانی شده بر سطح زیرلایه های پلی کربنات پس از عملیات اچینگ توسط گاز اکسیژن در برابر استون و هیدروکسید سدیم، پایداری شیمیایی بهتری داشته و کاهش شدت پیک های رامان کمتر شده است.
    کلیدواژگان: لایه نازک، کربن شبه الماسی، پایداری شیمیایی، چسبندگی، اچینگ پلاسمایی، پلی کربنات
  • مجید زارع*، مسعود سلطانی، علی شفیعی صفحات 11-30
    پوشش های کامپوزیتی با زمینه نیکل رسوب دهی شده به روش آبکاری الکتریکی دارای مقاومت خوبی در برابر سایش هستند. در این پژوهش با افزودن ذرات تقویت کننده نقره و بهینه سازی شرایط پوشش دهی به مطالعه خواص سایشی، سختی و زبری پوشش کامپوزیتی نیکل- نقره پرداخته شد. به این منظور از تکنیک طراحی آزمایش تاگوچی جهت بهینه سازی پارامترهای موثر بر فرایند با چهار پارامتر (میزان ذرات نقره، دانسیته جریان، زمان و نوع افزودنی) و سه سطح استفاده شد. بنابراین با تهیه 9 نمونه آزمایشگاهی، مورفولوژی و ساختار پوشش ها به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی و پراش پرتو ایکس بررسی شد. مطالعه مقاومت سایشی پوشش ها نیز با استفاده از آزمون سایش پین بر دیسک انجام شد و سطوح سایش نمونه ها به کمک تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی و آنالیز طیف نگار تفکیک انرژی بررسی شدند. مشخص شد حالت بهینه پوشش دهی به کمک نمودارهای سیگنال به نویز برای دستیابی به کمترین میزان سایش در غلظت نقره mg/L 50، دانسیته جریان A/dm2 4، زمان آبکاری 2 ساعت و افزودنی نوع تریتون X100 بدست می آید. آنالیز واریانس(ANOVA) داده ها نشان داد که به ترتیب دانسیته جریان و غلظت ذرات نقره مهمترین پارامترهای تاثیرگذار در مقاومت به سایش پوشش ها می باشند. در مرحله بعد، فرایند به کمک شبکه عصبی مدل سازی شد تا منحنی رویه مورد نظر برای پارامترها و خروجی ها رسم شود. نتایج حاکی از آن بود که افزایش غلظت نقره و دانسیته جریان منجر به کاهش نرخ سایش نمونه ها می شود.
    کلیدواژگان: پوشش کامپوزیتی، آبکاری الکتریکی، پوشش نیکل- نقره، تاگوچی، سایش
  • پیام شوقی، داود سیف زاده*، میترا قلی زاده، قشلاقی، علی نعمت الله زاده صفحات 31-46
    نانوذرات کاربید زیرکونیوم به روش سل-ژل/احیاء کربوترمال سنتز شده و با روش های میکروسکوپ الکترونی روبشی و پراش اشعه ایکس شناسایی شدند. سپس نانوذرات در غلظت 1/0 گرم بر لیتر به حمام آبکاری الکترولس  نیکل- فسفر اضافه شدند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که اندازه دانه بندی پوشش بعد از اضافه کردن نانوذرات کاهش می یابد. تصاویر میکروسکوپی از برش عرضی نشان دادند که پوشش ها دارای ساختار ستونی بوده و همچنین ضخامت پوشش نانوکامپوزیتی بیشتر از پوشش معمولی می باشد. طیف سنجی پراش انرژی اشعه ایکس برای اثبات حضور نانوذرات در پوشش استفاده شد. همچنین توزیع یکنواخت نانوذرات در داخل پوشش با نقشه برداری عنصری اثبات شد. پیک های نانوذرات کاربید زیرکونیوم در الگوی پراش اشعه ایکس پوشش نانوکامپوزیتی مشاهده نشد که علت آن پراکندگی زیاد نانوذرات در داخل ساختار پوشش می باشد. مطالعات اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی در محیط نمک طعام با غلظت 5/3 درصد وزنی حاکی از افزایش محسوس مقاومت خوردگی پوشش الکترولس بعد از وارد شدن نانوذرات کاربید زیرکونیوم بود به نحوی که مقدار مقاومت پلاریزاسیون از حدود 04/27 به 08/43 کیلواهم در سانتیمتر مربع افزایش یافت. نتایج تستهای پلاریزاسیون پتانسیودینامیک در محیط مشابه نشان دهنده کاهش شدت جریان خوردگی پوشش از مقدار 70/1 به 87/0 میکروآمپرمتر بر سانتی متر مربع بعد از افزوده شدن نانوذرات بود. همچنین میکروسختی پوشش نانوکامپوزیتی بر حسب واحد ویکرز (حدودا" 720) خیلی بالاتر از میکروسختی پوشش معمولی (حدود 468) بود. در نهایت با تعیین علامت بار سطحی فلز و نانوذرات، نقش جاذبه الکتروستاتیک در به دام افتادن نانوذرات در پوشش اثبات شد.
    کلیدواژگان: آبکاری الکترولس نیکل، نانوذرات، کاربید زیرکونیوم، خوردگی، میکروسختی، بار سطحی
  • مشخصه های ساختاری سطح پوشش های TiSiCN و TiSiN به روش رسوب فیزیکی بخار قوس کاتدی
    نوید مارچین*، فخرالدین اشرفی زاده صفحات 47-59
  • محمود شریفی تبار* صفحات 59-67
    در این پژوهش پوشش کربونیترید تیتانیم روی سطح آلیاژ Ti-6Al-4V به روش نیتروژن-کربن دهی نشانده شد و سازوکار جدایش پوشش از زیرلایه مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور نمونه های مکعبی از آلیاژ مد نظر درون محفظه حاوی گرافیت جاسازی شد و  مجموعه درون کوره تیوبی حاوی گاز نیتروژن قرار گرفت. پس از سنتز پوشش در دماهای1200 تا 1400 سانتی گراد و زمان های 20، 40 و 60 دقیقه، بررسی های ساختاری با استفاده از پراش سنج اشعه ایکس و رامان و ریزساختاری با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به طیف سنج تفکیک انرژی (EDS) انجام شد. همچنین، تاثیر حضور پوشش بر مقاومت به خوردگی آلیاژ در محلول آبی حاوی 2/5 مول اسید کلریدریک، 2/3 مول اسید نیتریک و2/3 مول اسید فلوریدریک بررسی شد. نتایج نشان داد بیش ترین ضخامت پوشش کربونیترید تیتانیم ایجاد شده در دمای 1400 سانتی گراد و زمان 60 دقیقه در حدود 50 میکرومتر بود. با افزایش دمای سنتز احتمال جدایش پوشش از زمینه بیش تر شد که این پدیده به حضور لایه غنی از آلومینیوم در فصل مشترک پوشش و زیرلایه و در نتیجه تشکیل فازهای ترد مانند Ti3Al و همچنین اختلاف ضریب انبساط حراراتی پوشش و زیرلایه مرتبط بود. نتایج آزمون خوردگی نشان داد که تشکیل لایه کربونیترید تیتانیم سبب کاهش سرعت خوردگی آلیاژ Ti-6Al-4V از g.m-2.min-1130 برای نمونه بدون پوشش به حدود g.m-2.min-110 شد.
    کلیدواژگان: فرایند نیتروژن-کربن دهی محفظه ای، پوشش کربونیترید تیتانیم، آلیاژ Ti-6Al-4V، مکانیزم جدایش، مقاومت به خوردگی
  • مائده السادات ضوئی*، محمدحسین صادقی، مهدی صالحی صفحات 69-77
    امروزه کاربرد پوشش WC-10Co-4Cr ایجاد شده توسط HVOF، در قطعات کلیدی صنایع مختلف، به میزان قابل توجه ای توسعه یافته است. این پوشش ها به منظور دستیابی به صافی سطحی مطلوب سنگ زنی می شوند. در این مطالعه، به بررسی اندازه گیری تجربی و تحلیل المان محدود تنش پسماند پوشش پس از فرایند سنگ زنی، پرداخته شد. در اندازه گیری تجربی، تنش پسماند پوشش توسط تکنیک پراش اشعه ایکس (XRD) به روش sin2  تعیین شده و از فرایند برداشت شیمیایی ماده به منظور اندازه گیری تنش در راستای ضخامت پوشش به کار برده شد. در تحلیل المان محدود فرایند سنگ زنی پوشش، در ابتدا با اعمال فلاکس حرارتی ناشی از سنگ زنی، توزیع دمایی در قطعه حاصل می شود. سپس قطعه تا رسیدن به دمای محیط خنک می شود. تاریخچه دمایی حاصل از تحلیل حرارتی به تحلیل تنش اعمال شده و با اعمال نیروهای سنگ زنی و تنش پسماند ناشی از فرایند HVOF، توزیع نهایی تنش تعیین می شود. نتایج نشان داد که تطابق قابل قبولی مابین نتایج تجربی و شبیه سازی وجود دارد و پس از فرایند سنگ زنی، مقدار تنش پسماند فشاری سطحی پوشش، افزایش می یابد. همچنین در بررسی تجربی و شبیه سازی، افزایش تنش پسماند فشاری، در مقایسه با شرایط قبل از سنگ زنی به ترتیب تا عمقµm  100 وµm  120 می باشد. در عمق بیش تر پوشش و همچنین در فصل اشتراک پوشش- زیرلایه افزایش تنش پسماند فشاری مشاهده نمی گردد.
    کلیدواژگان: HVOF، پوشش WC-10Co-4Cr، سنگ زنی، تنش پسماند، تحلیل المان محدود
  • حجت الله آقاسی، تهمینه احمدی*، فرید نعیمی، مجید ثقفیان صفحات 79-90
    هدف از انجام این پژوهش ایجاد پوشش نانوکامپوزیتی ژلاتین-نانوذرات فلوئور آپاتیت دوپ شده با سیلیسیم و منیزیم و همچنین پوشش ژلاتین بر روی آلیاژ Ti-6Al-4Vدر جهت بهبود و اصلاح خواص زیستی این آلیاژ بود. برای این منظور ابتدا پوشش نانوکامپوزیتی و همچنین پوشش ژلاتینی به روش غوطه وری ایجاد شد. سپس خواص فیزیکی، خوردگی و زیستی پوشش ایجاد شده توسط روش های مختلف بررسی شدند. نتایج حاکی از ایجاد پوشش نانوکامپوزیتی یکنواخت با ضخامتی حدود 26/6 میکرومتر با ساختار و فازهای مناسب و افزایش زبری با افزودن نانوذرات به پوشش ژلاتین بود. اندازه گیری های الکتروشیمیایی نشان داد نمونهTi-6Al-4V باپوشش ژلاتین همراه با نانوذرات دارای مقاومت پلاریزاسیون RP=5.349×105 Ωcm2 است که نسبت به نمونه با پوشش ژلاتینی با مقاومت پلاریزاسیون RP=1.191×105 Ωcm2ونمونه بدون پوشش با مقاومتپلاریزاسیونRP=5.2453×104 Ωcm2 ازمقاومت پلاریزاسیون بالاتری برخوردار است. آزمون سمیت سلولی نشان دهنده عدم سمیت سلولی پوشش ها بود. همچنین رشد و تکثیر سلولی نمونه با پوشش نانوکامپوزیتی نسبت به نمونه بدون پوشش، تفاوت آماری معنی دار دارد. چسبندگی سلولی بر روی نمونه با پوشش نانوکامپوزیتی نیز نسبت به نمونه بدون پوشش و نمونه با پوشش ژلاتین بسیار بهتر بود.
    کلیدواژگان: اصلاح سازی سطحی، پوشش نانوکامپوزیتی، آلیاژ تیتانیم، روش غوطه وری
  • عیسی خوران، مرتضی زند رحیمی، هادی ابراهیمی فر* صفحات 91-101
    فولاد زنگ نزن فریتی AISI 430 به عنوان صفحات اتصال دهنده در پیل های سوختی اکسید جامد استفاده می شود. به منظور بهبود مقاومت به اکسیداسیون این فولاد در شرایط کاری پیل های سوختی اکسید جامد می توان از یک لایه پوشش محافظ بر روی  اتصال دهنده ها استفاده کرد. در این تحقیق پوشش Ni-TiO2 بر روی زیرلایه ای از فولاد AISI 430 به وسیله روش آبکاری الکتریکی در حمام واتس حاوی ذرات TiO2 رسوب داده شد. ترکیب و خواص پوشش Ni-TiO2 به عنوان تابعی از دانسیته مورد ارزیابی قرار گرفت. مقدار نشست TiO2 در پوشش با افزایش مقدار دانسیته جریان افزایش پیدا کرد و بعد از رسیدن به مقدار A/dm24 کاهش یافت. همچنین مقدار اندازه دانه در پوشش کامپوزیتی Ni-TiO2 ابتدا تا مقدار  A/dm23 کاهش پیدا کرد و با افزایش بیش تر از این مقدار دوباره افزایش پیدا کرد. حداکثر میزان سختی در مقدار جریان  A/dm24 بدست آمد. برای بررسی مقاومت به اکسیداسیون، نمونه های پوشش دار و بدون پوشش به مدت 300 ساعت در معرض اکسیداسیون همدما در دمای 800 درجه سانتی گراد قرار گرفتند. نتایج نشان داد نمونه های پوشش داده شده در حمام حاوی سورفکتانت SDS و بدون سورفکتانت SDS افزایش وزن کمتری نسبت به زیر لایه بدون پوشش داشتند. ساختار کامپوزیت بعد و قبل از اکسیداسیون همدما بوسیله SEM و XRD مورد مطالعه قرار گرفت.
    کلیدواژگان: آبکاری الکتریکی، پوشش Ni-TiO2، سورفکتانت SDS، اکسیداسیون
|
  • Mozhgan Salehi, Akbar Eshaghei *, Abbas Ali Aghaei Pages 1-9
    The aim of this study was evaluated the chemical resistance of diamond like carbon deposited on polycarbonate substrate. For this purpose, plasma etching treatment using argon and oxygen gases at various times were applied on the surface of polycarbonate substrates. Then the effect of O2 and Ar plasma pretreatment on wettability and surface chemical bonding of the polymers were investigated by water contact angle analyzer and Fourier transform infrared spectroscopy methods, respectively. Diamond-like carbon (DLC) thin film was deposited on the etched polymers by Radio Frequency- Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (RF- PECVD) method using gas mixture of CH4 and Ar. The adhesion of the DLC films was investigated by tape test. Chemical stability of the coating was evaluated by exposing the samples under to acetone and sodium hydroxide solutions. The results showed that plasma etching with O2, because of formation of hydroxyl group and consequently more reduce in contact angle, were the most effective pretreatment method for improving the adhesion of the DLC film on the polymer surfaces. Study of the raman spectra peak intensities indicated that deposition of the DLC thin film improved chemical resistance of polycarbonate substrate after the exposing to acetone and sodium hydroxide solution.
    Keywords: Thin Film, Diamond -Like Carbon, Chemical resistance, Adhesion, Plasma etching, Polycarbonate
  • Majid Zare *, Masoud Soltani, Ali Shafei Pages 11-30
    Electroplated nickel composite coatings have good wear resistance. In this study, by adding Ag particles as reinforcement and optimization of electroplating conditions, wear behavior, hardness and roughness of Ni-Ag have been studied. Taguchi design of experiment (DOE) technique was carried out for optimizing four effective parameters (Ag content, current density, time and additives) and three levels. Therefore, nine specimens were prepared and morphology and structure of the samples were analyzed by SEM and X-ray diffraction. To find out the wear resistance of the samples, pin–on–disk test was performed and worn surfaces were analyzed by SEM and EDS. The optimized parameters of electroplating, based on signal to noise ratio (SNR) curves, were 50 mg/L Ag content, 4A/dm2, 2 hours electroplating and Triton X100 as additive in order to achieve the lowest wear. Analysis of variance (ANOVA) calculation showed current density and Ag content are the most effective parameters on wear behavior of coatings, respectively. The process was then modeled in Artificial Neural Network and the counters of parameters together with the outputs were determined. The results showed that wear resistance decreased with increasing both Ag content and current density.
    Keywords: Composite coating, Electroplating, Ni-Ag coating, Taguchi, Wear
  • Payam Shoghi, Davod Seifzadeh *, Mitra Gholizadeh, Geshlaghi, Ali Nematollahzadeh Pages 31-46
    The ZrC nanoparticles were synthesized by the sol-gel/carbothermal reduction method and then were characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM) and X-Ray Diffraction (XRD). Afterward, the nanoparticles were loaded into the electroless Ni-P plating bath at concentration of 0.1 g. L-1. The SEM images showed that the nanoparticle incorporation causes to the decreasing of the coating nodule size. The cross-sectional SEM images showed the columnar structure of the coatings. Also, the nanocomposite coating showed higher thickness than the normal Ni-P coating. Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS) was used to confirm the incorporation of the nanoparticles into the coating. Also, the uniform distribution of the incorporated nanoparticles was confirmed by the EDS-mapping. The peaks corresponding to the ZrC nanoparticles were not seen in the XRD pattern of the nanocomposite due to high dispersion level of the nanoparticles in the coating. Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) studies in 3.5 wt. % NaCl solution showed that the corrosion resistance of the electroless coating significantly improves by incorporating the ZrC nanoparticle so that the polarization resistance was increased from about 27.04 to 43.08 kΩ. cm2. The results of the potentiodynamic polarization tests at the same corrosive media showed that the corrosion current density value was decreased from about 1.70 to 0.87 μA. cm-2 after incorporation of the nanoparticles. Also, the Vickers micro-hardness of the nanocomposite coating was measured to be around 720 which was much higher than that of the normal electroless coating (468). Finally, the role of the electrostatic attraction in trapping of the ZrC nanoparticles into the matrix of the electroless coating was revealed by determination of charge type of the nanoparticles and alloy surface.
    Keywords: Electroless nickel plating, Nanoparticles, Zirconium carbide, Corrosion, Micro-Hardness, Surface charge
  • Mahmood Sharifitabar * Pages 59-67
    In this research, titanium carbo-nitride coatings were synthesized on the surface of Ti-6Al-4V alloy by nitro-carburizing route and the detachment mechanism of the coatings were investigated. For this purpose, rectangular blocks were embedded in a carbon containing graphite cup. Then, the cup was placed in a tubular furnace containing nitrogen gas. After coating in different temperatures between 1200 and 1400 ˚C for 20 to 60 min soaking times, structure and microstructure of the coatings were investigated by X-ray diffraction, Raman analysis and scanning electron microscope equipped with energy dispersive spectroscopy (EDS). Moreover, the effect of coatings on the corrosion resistance of the alloy in an aqueous solution containing 5.2 mol HCl, 3.2 mol HNO3 and 3.2 mol HF was investigated. Results showed that the maximum thickness of the titanium carbo-nitride coating for the sample treated at 1400 ˚C for 60 min was about 50 μm. However, the possibility of coating detachment increased with increasing the coating temperature. It was due to the formation of Al-rich layer at the interface of the coating and the substrate and the formation of Ti3Al brittle phases, as well as the difference between the thermal expansion coefficient of the coating and the substrate. Corrosion test results showed that the formation of the coatings decreased the corrosion rate of the Ti-6Al-4V alloy from 130g.m-2.min-1 for the bare alloy to 10g.m-2.min-1.
    Keywords: Pack nitro-carburizing process, Ti(C, N) coating, Ti-6Al-4V alloy, Detachment mechanism, Corrosion resistance
  • Maedeh Sadat Zoei *, Mohammad Hosein Sadeghi, Mehdi Salehi Pages 69-77
    Application of WC-10Co-4Cr coating deposited by High Velocity Oxygen Fuel (HVOF) has been significantly developed in key parts of various industries, nowadays. These coatings are ground to achieve the desired surface roughness. In this study, the residual stress of as-sprayed and ground coating was determined by the X-ray diffraction (XRD) technique using sin2 method and finite element method(FEM). In the experimental evaluation, the chemical layer removal process was used to measure the through thickness residual stress. In the finite element analysis of the grinding process, the temperature distribution of workpiece is initially obtained by applying the thermal flux from the grinding process. Then the workpiece cools until it reaches the ambient temperature. The temperature history of thermal analysis is applied to the stress analysis and the final distribution of residual stress is determined by applying grinding forces and residual stress caused by the HVOF process. The results showed that there was a good agreement between the experimental and simulation results and after the grinding process, the value of compressive residual stress of coating surface increases was increased. Also, in the experimental and simulation investigation, the increase in compressive residual stress compared with the pre-grinding was up to 100 μm and 120 μm, respectively. There is no increase in compressive residual stress in the higher depth of coating and also in the interface of the coating and substrate.
    Keywords: HVOF, WC-10Co-4Cr coating, Grinding, Residual stress, Finite element method
  • Hojjat Allah Aghasi, Tahmineh Ahmadi *, Farid Naeimi, Majid Taghian Pages 79-90
    The purpose of this study was to synthesis gelatin/silicon and magnesium co-doped fluorapatite nanocomposite coating and also gelatin coating on Ti-6Al-4V alloy in order to improve and modify the biological properties of this alloy. For this aim, nanocomposite coating and gelatin coating were first fabricated by dip-coating method. Then, the physical, corrosion and biological properties of the created coatings were investigated by different methods. The results indicated that a uniform nanocomposite coating with a thickness of about 6.26 microns was formed with appropriate structure and phases and increased roughness by adding nanoparticles to gelatin coating. Electrochemical measurements showed that nanocomposite-coated Ti-6Al-4V specimen with a polarization resistance of RP = 5.349×105Ωcm2 has higher polarization resistance in comparison with the gelatine coating with a polarization resistance of RP = 1.191×105 Ωcm2 and the non-coated specimen with a polarization resistance of RP = 5.2453×104 Ωcm2. The cytotoxicity test showed no cell cytotoxicity of the coatings. Also, cell growth and proliferation of the nanocomposite-coated specimen showed statistically significant difference compared to the non-coated sample. Cell adhesion to the nanocomposite-coated specimen was also much better than the non-coated sample and gelatin-coated sample.
    Keywords: Surface modification, Nanocomposite coating, Titanium alloy, Dip-coating method
  • Eisa Khoran, Morteza Zandrahimi, Hadi Ebrahimifar * Pages 91-101
    AISI 430 ferritic stainless steel is used as interconnects in solid oxide fuel cells. In order to improve the oxidation resistance of steel in operating conditions of solid oxide fuel cells, protective coatings can be employed. In this study Ni-TiO2 coating was deposited on an AISI 430 stainless steel substrate by electrocodeposition in Watt’s plating bath containing TiO2 particles. Composition and properties of Ni-TiO2 coating were investigated as a function of current density. The volume percentage of embedded TiO2 was raised by increasing in current density until 4 A/dm2 and beyond that reduced. Also grain size of Ni-TiO2 composite coating decreased until 3 A/dm2 and above this current density, the again grain size raised. Maximum value of microhardness obtained in 4 A/dm2 current density. In order to investigate the oxidation resistance, coated and uncoated specimens were subjected to isothermal oxidation at 800 ºC for 300 h. Results showed that the coated specimens at the bath containing of SDS surfactant and without SDS surfactant had less mass gain compared to uncoated ones. The microstructure of composite coatings, before and after oxidation was investigated by scanning electron microscope (SEM) and X-ray systems.
    Keywords: Electroplating, Ni-TiO2 coating, SDS surfactant, Oxidation