نانو لوله هاي كربني CNTs با استحكام مكانيكي بسيار بالا و ساختار لوله اي شكل منحصر به فرد، به عنوان موادي ايده آل جهت ساخت انواع كامپوزيت شناخته مي شوند. روش پوشش دهي الكترولس به طور گسترده براي پوشش هاي كامپوزيتي پايه نيكل به كار برده مي شود. در اين روش رسوب فلز به وسيله احياء يون هاي فلزي موجود در حمام توسط عامل احياء كننده و بدون اعمال جريان خارجي انجام مي شود. در اين پژوهش براي اولين بار در ايران توانسته ايم با ساخت امولسيون نانو لوله كربني و به كمك روش الكترولس منجر به هم رسوبي نانو لوله هاي كربني در هنگام رسوب پوشش نيكل - فسفر و در نتيجه ساخت پوشش الكترولس نانو كامپوزيتي نيكل - فسفر - نانو لوله كربني Ni-P-CNT شويم. در ابتدا زير لايه هاي سي با تركيبي از عمليات شستشوي اسيدي و قليايي آماده شدند. با استفاده از سيم نيكلي زير لايه ها در حمام الكترولس فعال شدند و زير پوشش نيكل - فسفر به ضخامت 5 ميكرومتر بر روي آن ها رسوب داده شد. نانو لوله هاي كربني به دليل بر همكنش هاي بسيار قوي وان در والس ، بسيار مستعد به آگلومره شدن در حمام الكترولس هستند. امولسيون نانو لوله كربني پس از اسيد شويي نانو لوله ها و افزودن عوامل فعال كننده سطح تحت عمليات آلتراسونيك بدست آمد. سپس اين امولسيون به حمام الكترولس افزوده شد و پس از دو ساعت آبكاري پوشش Ni-P-CNT به ضخامت 30 ميكرومتر حاصل شد. در ادامه برخي نمونه ها در دماي 400 درجه سانتي گراد به مدت 2 ساعت عمليات حرارتي شدند. پوشش ها با ميكروسكوپ الكتروني روبشي SEM مشخصه يابي شدند و آزمون هاي ريز سخني سنجي، خوردگي و سايش بر روي آن ها انجام شد. نتايج نشان دادند نانو لوله هاي كربني توزيع همگني در زمينه داشته و پوشش جديد نانو كامپوزيتي داراي سختي 795 و 1435 ويكروز به ترتيب در دو حالت خام و عمليات حرارتي شده است كه اين مقادر بسيار بيشتر از سختي پوشش الكترولس نيكل - فسفر غير كامپوزيتي (541 و 1000 ويكرز به ترتيب در دو حالت خام و عمليات حرارتي شده) است. همچنين رسوب نانو لوله هاي كربني در پوشش نانو كامپوزيتي سبب افزايش 55 درصدي مقاومت خوردي، كاهش 86 درصدي نرخ سايش و كاهش 60 درصدي ضريب اصطكاك نسبت به پوشش الكترولس نيكل - فسفر غير كامپوزيتي شد.

در تحقيق حاضر با استفاده از نتايج آزمايشگاهي، يك مدل رياضي براي محاسبه تافنس شكست پوشش هاي نيكل - فسفر بر حسب ضخامت آنها ارائه شده است. براي اين منظور ابتدا پوشش هائي از نيكل- فسفر با ضخامت مختلف بر سطح زير لايه فولادي اعمال شده و سپس تحت عمليات حرارتي در اتمسفر خنثي به مدت 1 ساعت در دماي 400C قرار گرفتند. از طريق روش فرو رونده ويكرز Vickers Indentation Method) تافنس شكست پوشش ها 3MPa.m1/2 تعيين گرديد. همچنين مشخص شد كه پوشش هاي ضخيم در مقايسه با پوشش هاي نازك، از تافنس شكست كمتري برخوردار مي باشند. مدل هاي تافنس شكست به صورت توابع مختلفي از ضخامت شامل (f(t,t2),f(t2),f(t استخراج و مورد تجزيه و تحليل قرار گرفتند. بررسي تغييرات تافنس شكست بر حسب ضخامت پوشش نشان داد كه بين نتايج حاصل از مدل( Kc=f(t,t2 و نتايج آزمايشگاهي، سازگاري كاملا منطقي وجود دارد.