Farklı Akım Yoğunluklarında Üretilen Akımlı Nİ-B Kaplamaların Sert Krom Kaplamaya Alternatifliği

Bu çalışmada, ST37 çeliği altlıklar üzerine farklı akım yoğunluklarında (5, 10 ve 15 A/dm²) Ni–B kaplamalar elektrodepozisyon yöntemiyle üretilmiş, karşılaştırma amacıyla ise geleneksel sert krom kaplamalar hazırlanmıştır. Kaplamalar, yüzey ve kesit morfolojisi (SEM), faz yapısı (XRD), mikrosertlik ve tribolojik performansları (ball-on-disc yöntemi) açısından kapsamlı olarak karakterize edilmiştir. SEM analizleri, akım yoğunluğunun kaplama morfolojisi üzerinde belirleyici bir etkiye sahip olduğunu ortaya koymuştur. 5 A/dm²’de üretilen Ni–B kaplamalar nodüler ve gözenekli bir yapı sergilerken, 10 A/dm²’de daha kompakt ve homojen tabakalar elde edilmiştir. 15 A/dm²’de ise hidrojen çıkışının artmasıyla iri nodüller ve gözeneklilik gözlenmiştir. XRD analizleri, kaplamalarda Ni yapısının karakteristik piklerini (~44°, 52° ve 76° 2θ) doğrulamış, ayrıca artan akım yoğunluğu ile özellikle (200) ve (220) yönelimli piklerin şiddetinde artış tespit edilmiştir. Mikrosertlik ölçümleri sırasıyla 723, 783 ve 756 HV olarak belirlenmiş, sert krom kaplama ise 984 HV sertlik göstermiştir. Tribolojik testler, 10 A/dm²’de üretilen Ni–B kaplamaların en düşük sürtünme katsayısı (~0,25) ve aşınma hızı (~1,8 × 10⁻⁵ mm³/N·m) ile en iyi performansı sunduğunu ortaya koymuştur. Sonuçlar, özellikle 10 A/dm² akım yoğunluğunda üretilen Ni–B kaplamaların yüksek sertlik, üstün aşınma direnci ve çatlak içermeyen morfolojisi sayesinde sert krom kaplamalara çevre dostu ve yüksek performanslı bir alternatif olabileceğini göstermektedir.