طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی و بررسی رفتار خوردگی پوشش های کروم-دی اکسید تیتانیم

در این تحقیق، نتایج طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی و خواص خوردگی پوشش های نانوکامپوزیتی کروم- دی اکسید تیتانیم حاصل از روش آبکاری الکتریکی ارایه شده است. پوشش نانوکامپوزیتی Cr-TiO2 از طریق رسوب همزمان نانوذرات دی اکسید تیتانیم با اندازه میانگین ذرات nm 21 محصول شرکت Evonik با درجه خلوص 5/99 درصد و ساختار کریستالی آناتاز در زمینه کروم پوشش در طی مدت زمان فرایند آبکاری بدست آمد. میانگین اندازه ضخامت پوشش نانوکامپوزیتی بر روی زیر لایه ی فولادی کم کربن از جنس ورق St.37، ?m 30 بدست آمد. مورفولوژی سطح و ترکیب پوشش ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به دستگاه آنالیز EDX مورد بررسی قرار گرفت. مشاهده شد که مورفولوژی سطح پوشش نانوکامپوزیتی Cr-TiO2 در مقایسه با پوشش کروم خالص، هموارتر و متراکم تر همراه با ریزترک های کمتری می باشد و نانو ذرات دی اکسید تیتانیم به صورت یکنواخت در زمینه کروم پوشش توزیع شده اند. رفتار الکتروشیمیایی پوشش ها در محلول های خورنده مشتمل بر 5/0 مولار NaCl، یک مولار NaOH و یک مولار HNO3 در دمای C?1±25 توسط روش پلاریزاسیون پتانسیوپویش و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج آزمون پلاریزاسیون پتانسیوپویش نشان داد که با افزایش میزان نانوذرات دی اکسید تیتانیم در پوشش، چگالی جریان خوردگی پوشش نانوکامپوزیتی Cr-TiO2 در محلول های 5/0 مـولار NaCl و یک مولار NaOH به صورت قابل توجهی کاهش یافته و پتانسیل خوردگی به مقادیر با پتانسیل مثبت تر میل می کند. مقاومت پلاریزاسیون نیز با افزایش میزان نانوذرات TiO2 در پوشش، به مقدار زیادی افزایش می یابد. از نتایج بدست آمده می توان نتیجه گرفت که رسوب نانوذرات TiO2 در پوشش، باعث افزایش مقاومت به خوردگی و کاهش نرخ خوردگی پوشش کروم در محلول های نمکی و قلیایی می شود. در ناحیه آندی منحنی های پلاریزاسیون پوشش کروم خالص و پوشش های نانوکامپوزیتی کروم- دی اکسید تیتانیم در محلول یک مولار HNO3، تشکیل لایه رویین مشاهده شد. مشاهده شد که چگالی جریان رویین پوشش های نانوکامپوزیتی کروم- دی اکسید تیتانیم ( حدود A/cm2 4-10) بیشتر از پوشش کروم خالص ( حـدود A/cm25-10) است. بنابراین، نرخ خوردگی لایه رویین پوشش های نانوکامپوزیتی Cr-TiO2 در محلول یک مولار HNO3 بیشتر از پوشش کروم خالص است زیرا حضور نانوذرات دی اکسید تیتانیم در پوشش کروم، پیوستگی لایه رویین پوشش نانوکامپوزیتی را مختل می کند و تخریب لایه رویین آن را تسریع می دهد و منجر به افزایش نرخ خوردگی در پوشش می شود. از اینرو، پوشش های نانوکامپوزیتی Cr-TiO2، در محلول HNO3 مناسب نیستند. طیف امپدانس الکتروشیمیایی پوشش ها نشان داد که سرعت خوردگی با مقاومت انتقال بار کنترل می شود و Rct با افزایش میزان نانوذرات دی اکسید تیتانیم در پوشش افزایش می یابد که دلالت بر افزایش مقاومت به خوردگی است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا