مطالعه رفتار خوردگی آلیاژ عملیات حرارتی شده برنز آلومینیوم نیکل و اثر ریزساختار

اثر میکروساختار آلیاژ برنز آلومینیوم نیکل روی فعل و انفعاالت سطح و رفتار خوردگی آن در محلول 3.5%NaCl با استفاده از آزمون های الکتروشیمیایی با جریان متناوب  و جریان مستقیم انجام شده است. آلیاژ در سیکل های متفاوتی به پیشنهاد صنعت شامل کوئینچ: سرد کردن در آب، نرماله: سرد کردن در هوا و پیرسازی: حرارت دادن مجدد به نمونه ها، عملیات حرارتی شدند. میکروساختار نمونه ها γ2 )یا δ( در نمونه با استفاده از میکروسکوپ نوری مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داد که افزایش فاز 'β و کاهش فاز کوئینچ شده منجر به افزایش مقاومت به خوردگی و کاهش فعالیت سطح شده است. دلیل آن تشکیل الیه محافظ از اکسیدها و هیدروکسی کلرید ها با چسبندگی عالی، ضخامت باال و تخلخل مناسب که در آزمون های امپدانس خود را بهتر نشان می دهند و هم چنین کاهش مکان های تشکیل خوردگی انتخابی نیز از موارد دیگر است.امپدانس در پتانسیل خوردگی نشان داد که با افزایش زمان غوطه وری و تشکیل الیه محافظ ضخیم به این افزایش مقاومت به خوردگی کمک شده است. نمونه E که حاصل از عملیات حرارتی کوئینچ است دارای بهترین مقاومت به خوردگی است. علت آن تشکیل الیه ضخیم در زمان های غوطه وری طولانی  و هم چنین تشکیل الیه دوم با ضخامت و زبری خوب که مزید بر علت شده و مقاومت به خوردگی بسیار مناسبی را فراهم می کند. در واقع با توجه به فعالیت باالی سطح نمونه E در لحظات اولیه می توان بیان کرد که سطح، یک نوع رفتار حفاظت آندی را در زمان های طوالنی تر دارد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی مورفولوژی پوسته اکسیدی تشکیل شده بر روی آلیاژ Ni-11Fe-10Cu-6Al و مقاومت به خوردگی آن

یکی از مهمترین نقایص استخراج الکتروشیمیایی FFC-Cambridge، استفاده از آندهای گرافیتی و به تبع آن تولید گازهای گلخانهای CO/CO2 میباشد. استفاده از آندهای خنثی بهترین روش برای مقابله با این نقص به شمار میرود. در این راستا آندهای فلزی خنثی پایه نیکلی با ترکیب Ni-11Fe-10Cu-6Al در این فرآیند مورد استفاده و رفتار خوردگی آنها مورد مطالعه قرار گرفت. پس از انجام عملیات اکسیداسیون سطحی در دمای 1000ºC و به مدت 100 ساعت، مورفولوژی و ترکیب الیههای اکسیدی تشکیل شده بر روی این آندها به ترتیب با استفاده از تصاویر SEM و آنالیزهای EDS و XRD بررسی شد. مهمترین فازهای ایجاد شده در اثر اکسیداسیون سطحی عبارت بودند از: NiO ،NiFe2 و به دلیل مکانیزم تشکیل الیه اکسیدی در عملیات اکسیداسیون سطحی، این الیه )به خصوص O4 Al2، O3 FeAl2، O4 FeNi3 ، Al2( حاوی ترک بوده است. پس از اکسیداسیون، از دو آند اکسیدشده در مدت زمانهای 4 و 16 ساعت در راکتور FFC که در آن کاتد O3 در پتانسیل 1/6- ولت نسبت به الکترود مرجع گرافیت پالریزه شده است، استفاده شد. همچنین به منظور بررسی تأثیر پیش اکسیداسیون بر رفتار خوردگی این آلیاژ، از یک آند اکسید نشده نیز به مدت 16 ساعت استفاده شده و رفتار خوردگی تمامی آندها با استفاده از تصاویر SEM و آنالیز EDS مطالعه شد. نتایج به دست آمده از آندهای استفاده شده در راکتور FFC در زمانهای برابر نشان داد که آند اکسیدنشده در مقایسه با آند اکسیدشده از مقاومت در برابر خوردگی مناسبتری برخوردار بوده است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

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

در این تحقیق، نتایج طیفسنجی امپدانس الکتروشیمیایی و خواص خوردگی پوششهای نانوکامپوزیتی کروم - دیاکسید تیتانیم  Cr-TiO2 از طریق رسوب همزمان نانوذرات حاصل از روش آبکاری الکتریکی ارائه شده است. پوشش نانوکامپوزیتی دیاکسیدتیتانیم با اندازه میانگین ذرات 21 nm محصول شرکت Evonik با درجه خلوص 99/5 درصد و ساختار کریستالی آناتاز )Anatase( در زمینه کروم پوشش در طی مدت زمان فرایند آبکاری بدست آمد. میانگین اندازه ضخامت پوشش نانوکامپوزیتی بر روی زیر الیهی فوالدی کمکربن از جنس ورق30 μm ،37.St بدست آمد. مورفولوژی سطح و ترکیب پوششها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به دستگاه آنالیز EDX Cr-TiO2 در مقایسه با پوشش کروم خالص، هموارتر و متراکمتر همراه با ممورد بررسی قرار گرفت. مشاهده شد که مورفولوژی سطح پوشش نانوکامپوزیتی ریزترکهای کمتری میباشد و نانو ذرات دیاکسید تیتانیم به صورت یکنواخت در زمینه کروم پوشش توزیع شدهاند. رفتار الکتروشیمیایی پوششها در محلول های HNO3 در دمای 25±1˚C توسط روش پالریزاسیون پتانسیودینامیک و طیفسنجی خورنده مشتمل بر 0/5 مولار NaCl، یک مولار NaOH و یک موالر امپدانس الکتروشیمیایی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج آزمون پلاریزاسیون پتانسیوپویش نشان داد که با افزایش میزان نانوذرات دی اکسید تیتانیم در Cr-TiO2 در محلول های 0/5 مـوالر NaCl و یک مولار NaOH به صورت قابل توجهی پوشش، چگالی جریان خوردگی پوشش نانوکامپوزیتی TiO2 در پوشش، بهمقدار کاهش یافته و پتانسیل خوردگی به مقادیر با پتانسیل مثبتتر میل میکند. مقاومت پالریزاسیون نیز با افزایش میزان نانوذرات TiO2 در پوشش، باعث افزایش مقاومت به خوردگی و کاهش زیادی افزایش مییابد. از نتایج بدست آمده میتوان نتیجه گرفت که رسوب نانوذرات نرخ خوردگی پوشش کروم در محلولهای نمکی و قلیایی می شود. در ناحیه آندی منحنی های پالریزاسیون پوشش کروم خالص و پوششهای HNO3، تشکیل الیه رویین مشاهده شد. مشاهده شد که چگالی جریان رویین پوششهای نانوکامپوزیتی کروم- دی اکسید تیتانیم در محلول یک مولار 10-5( است. بنابراین، نرخ خوردگی لایه رویین A/cm2 10-4( بیشتر از پوشش کروم خالص)حدود A/cm2 نانوکامپوزیتی کروم- دی اکسید تیتانیم )حدود HNO3 بیشتر از پوشش کروم خالص است زیرا حضور نانوذرات دی اکسید تیتانیم در پوشش Cr-TiO2در محلول یک موالر پوششهای نانوکامپوزیتی کروم، پیوستگی الیه رویین پوشش نانوکامپوزیتی را مختل می کند و تخریب الیه رویین آن را تسریع میدهد و منجر به افزایش نرخ خوردگی در HNO3 مناسب نیستند. طیف امپدانس الکتروشیمیایی پوششها نشان داد که Cr-TiO2، در محلول پوشش می شود. از اینرو، پوشش های نانوکامپوزیتی سرعت خوردگی با مقاومت انتقال بار کنترل میشود 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

بررسی تاثیر عملیات سطحی پاسیواسیون روی مقاومت به خوردگی فولاد زنگ-نزن 420 در محیط NaCl5/3% ساکن

   

در این پژوهش تاثیر سه روش پاسیواسیون شیمیایی، الکتروشیمیایی و الکتروشیمیایی – شیمیایی روی رفتار خوردگی فولاد زنگ نزن مارتنزیتی نوع 420 در محیط NaCl5/3% ساکن با استفاده از تکنیک های طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی(EIS) و پلاریزاسیون دینامیکی و آنالیز کروم و آهن محلول پاسیواسیون با روش ICP، مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج بررسی های انجام شده نشان می دهد که امپدانس سطح نمونه به نسبت آهن به کروم حل شده در محلول پاسیواسیون، ضخامت لایه های داخلی و خارجی فیلم پاسیو و میزان همگنی این لایه ها وابسته است. همچنین نتایج نشان داد که استفاده از روش الکتروشیمیایی – شیمیایی بهترین عملکرد را به لحاظ افزایش مقاومت به خوردگی ایجاد می کند و لایه پاسیو تشکیل شده به دو روش شیمیایی و الکتروشیمیایی نیز عملکردی تقریباً مشابه داشته اند. همچنین نتایج حاکیست که فیلم پاسیو تشکیل شده با هر سه روش فوق دارای مقاومت به خوردگی بالایی نسبت به فیلم پاسیو تشکیل شده به صورت طبیعی(تشکیل شده در هوای مرطوب) بودند.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی تأثیر عوامل متالورژیکی بر رفتار خوردگی آلیاژ زیرکونیم ـ نیوبیم

در تحقیق حاضر، به بررسی تأثیر عوامل متالورژیکی بر رفتار خوردگی آلیاژ Zr-Nb، در محیط سدیم کلرید 3/5% در دمای 60˚C پرداخته شد. برای بررسی ریزساختار آلیاژ بعد از فرایندهای مختلف از میکروسکوپهای نوری و الکترونی روبشی استفاده شد. رفتار خوردگی آلیاژ مذکور به کمک طیفنگاری امپدانس الکتروشیمیائی )EIS( و پالریزاسیون پتانسیودینامیک مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که افزودن عنصر آلیاژ نیوبیم منجر به افزایش سختی آلیاژ شد و مقاومت به پالریزاسیون آن را تقریبا 15 برابر افزایش داد. در حالی که افزایش استحکام در اثر ریز شدن دانهها به کمک فرایندهای شکل دهی تأثیر معکوسی بر رفتار خوردگی آلیاژ گذاشت. بدین گونه که مقاومت به خوردگی آن را 7 برابر کاهش داد. با توجه به نتایج میتوان بیان کرد که برای دست یابی به آلیاژی با استحکام باال و مقاومت به خوردگی مناسب باید شرایط بهینهای را اتخاذ کرد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی تاثیر پوشش اکسید روتنیوم بر رفتار خوردگی آند تیتانیوم در محیط الکترولیز تیتانیوم

در این پژوهش، رفتار خوردگی آند خنثی تیتانیوم با پوشش اکسید روتنیوم و بدون پوشش در محیط کلرید کلسیم مذاب و در دمای 950˚C مورد مطالعه قرار گرفت. اکسید روتنیوم به روش تجزیه حرارتی بر روی تیتانیوم پوشش داده شد. سپس این آندها در سل الکترولیز تیتانیوم به روش FFC به عنوان آند قرار داده شدند و کاتد در پتانسیل 1/6- ولت نسبت به الکترود مرجع گرافیت پالریزه شده و پس از مدت زمانهای مختلف آندها از سل خارج شده و رفتار خوردگی آن توسط مطالعات میکروسکوپی مورد بررسی قرار گرفت، به صورتی که مورفولوژی سطح نمونهها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی و آنالیز عناصر نیز با استفاده از شناساگر EDS انجام شد. بررسی ها نشان داد که در اثر اعمال پوشش به آند مزبور، ضخامت الیه اکسیدی تشکیل شده بر روی سطح آند نسبت به آند بدون پوشش به شدت کاهش یافته و در اثر قرار گرفتن در معرض نمک مذاب کلریدکلسیم دو عملکرد متفاوت از خود نشان میدهد. بخشی از پوشش در اثر واکنش با کلر آزاد شده ناشی از تجزیه نمک مذاب، با تشکیل یک ترکیب کلریدی از سطح زیرالیه جدا شده و در مذاب حل شد. قسمتی از پوشش نیز در طول الکترولیز در اثر فرآیند نفوذ، به درون تیتانیوم زیرالیه نفوذ کرده و ترکیب بین فلزی تشکیل شده است. بنابراین با افزایش زمان الکترولیز پوشش به درون زیرالیه تیتانیوم نفوذ کرده که این امر میتواند در مقاومت به خوردگی آند حاوی پوشش اکسید روتنیوم در محیط نمک مذاب موثر باشد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

مقایسه مقاومت به خوردگی پوششهای نانوکامپوزیتی Ni-W-PCTFE با پوششهای Ni-W در محلول 3/5%NaCl

درکار حاضر پوششهای نانوکامپوزیتی Ni-W-PCTFE به روش ترسیب الکتروشیمیایی از یک حمام تارتاراتی در حضور غلظتهای مختلفی از پلیکلروتری فلوئورواتیلن بر روی صفحات مس ترسیب داده شدند. اثر غلظت PCTFE بر روی مقاومت به خوردگی بررسی شد. مورفولوژی سطح و ترکیب پوششهای نانوکامپوزیتی با استفاده میکروسکوپ الکترونی روبشی  و پراش انرژی اشعه ایکس مطالعه شد. مقاومت به خوردگی پوششهای حاصل با استفاده از تکنیکهای پتانسیل مدار باز )OCP(، طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی  و پالریزاسیون تافل در محلول 3.5%wt NaCl بررسی شد. نتایج این مطالعات نشان دهنده جابجایی قابل مالحظه پتانسیل خوردگی در جهت پتانسیلهای نجیبتر، کاهش در دانسیته جریان خوردگی و افزایش در مقاومت انتقال بار با مشارکت PCTFE در زمینه Ni-W است.  

 دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

رفتار خوردگی و اثر پارامترهای حمام پوشش دهی بر نرخ نشست پوششهای آلیاژی سه تایی Ni-Co-P

پوششهای الکترولس نیکل-فسفر از دیرباز مقبولیت گستردهای در صنایع گوناگون داشتهاند. با گذشت زمان افزودن عنصر آلیاژی و تولید آلیاژهای سهتایی به منظور بهبود خواص پوششهای مذکور و انتخاب جزء سوم به نقش آن در کیفیت نهایی پوشش وابسته شده است. در این بین عنصر کبالت به دلیل ویژگیهایی ازجمله سختی، خواص مغناطیسی، مقاومت به خوردگی و سایش به عنوان عنصر اضافه شونده به پوششهای الکترولس Ni-P مورد توجه قرار گرفته است. بر همین اساس در این تحقیق اعمال پوشش الکترولس سهتایی نیکل-کبالت-فسفر بر زیرالیه ی 400o به مدت یک ساعت انجام شد. به منظور فوالدی از جنس St37 هدف قرار گرفت. پس از اعمال پوششها سیکل عملیات حرارتی در C بررسی خواص، مورفولوژی و ترکیب شیمیایی این پوششها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی )SEM( مجهز به آنالیز عنصری )EDS ( تعیین شد. اثر پارامترهای حمام ازجمله pH، غلظت عامل کاهنده و درصد کبالت بر نرخ نشست پوششها نیز مورد بررسی قرار گرفت. مشاهده شد که pH=9 مناسبترین مقدار pH بوده و افزایش غلظت عامل احیاکننده و کاهش غلظت کبالت منجر به افزایش نرخ نشست میشود. همچنین مقاومت به خوردگی این پوششها توسط آزمونهای پالریزاسیون و امپدانس اندازهگیری و اثر عنصر اضافه شوندهی Co در بهبود مقاومت به خوردگی پوششهای Ni-P تایید شد.

 دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی اثر نسبت ترکیب آلی سیلانی به نانوذرات اکسیدآهن بر میزان اصلاح سطحی نانوذرات و خواص ضدخوردگی آن

در این پژوهش سطح نانوذرات اکسیدآهن توسط عامل سیلانی )3- آمینو پروپیل تری متوکسی سیلان( در نسبت های مختلف عامل سیلانی به پیگمنت اصالح گردید. طیفسنجی مادون قرمز )FTIR(، به منظور بررسی چگونگی اصالح سطحی نانوذرات مورد استفاده قرار گرفت. در ادامه نانوکامپوزیتهای پلییورتانی در درصد وزنی 2% از نانوذرات اکسیدآهن اصالح نشده و اصالح شده تهیه گردیدند. خواص ضدخوردگی پوششهای حاوی نانوذرات و بدون نانوذرات توسط استفاده از آزمون مه نمکی و اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی )EIS( بررسی شد. همچنین چسبندگی نمونهها توسط آزمون Pull off مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمون FTIR نشان داد که اصالح سطح نانوذرات به طور موفقیتآمیزی صورت گرفته است و با افزایش نسبت عامل سیالنی به نانوذرات میزان اصلاح سطحی کاهش می یابد. با افزایش اصلاح سطحی نانوذرات بهبود خواص ضدخوردگی در مقایسه با پوششهای حاوی نانوذرات اصلاح نشده و بدون نانوذره مشاهده شد.

 دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

اثر نانوذرات نقره بر پخت و خواص حفاظت خوردگی پوشش اپوکسی

هدف این مقاله بررسی تأثیر نانو ذرات نقره بر روی خواص حفاظتی خوردگی و پخت پوشش اپوکسی است. در این راستا نانو ذرات نقره در پوشش اپوکسی توسط امواج فراصوت پخش شد. بررسی میکروسکوپ الکترونی روبشی از مقطع عرضی پوشش توزیع نسبتا مناسب نانو ذرات نقره را نشان داد. پوششهای بدون نانو نقره و حاوی نانو نقره بر روی فوالد نرم اعمال شد و سپس مطالعات خوردگی شامل پاشش مه نمک و اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی به عمل آمد و آزمون گرماسنجی پویشی تفاضلی برای ارزیابی خواص فیزیکی پوشش، آزمون میکرو سختی سنجی جهت ارزیابی میزان سختی پوشش و آزمون طیفسنجی انتقال فوریه مادونقرمز جهت بررسی اثر نانوذرات بر ساختار شیمیایی پوشش استفاده شد. نتایج افزایش مقاومت خوردگی نمونههای حاوی نانو ذرات نقره نسبت به نمونه بدون نانو ذرات را نشان داد. نتایج آزمون گرماسنجی پویشی تفاضلی حاکی از کاهش گرمای واکنش و کاهش دمای انتقال شیشه برای پوشش دارای نانو ذرات نسبت به پوشش بدون نانو ذرات بوده است که نشان دهنده کاهش دانسیته اتصاالت عرضی در پوشش در حضور نانوذرات است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا