مدل سازی رویین شدن فولاد زنگ نزن AISI 316L در محلول شبیه سازی بتن با روش امپدانس الکتروشیمیایی

در این تحقیق، مقاومت به خوردگی فولاد زنگ نزن AISI 316L در محلول شبیه سازی بتن از نظر pH (1/0 مولار هیدروکسید سدیم + 1/0 مولار هیدروکسید پتاسیم) با استفاده از پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی بررسی شد. برای این منظور، لایه های رویین در پتانسیل مدار باز در مدت زمان های 1 تا 12 ساعت تشکیل و سپس آزمون های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی انجام شدند. برای انجام آزمون های طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی، از پتانسیل تحریک 10 میلی ولت و دامنه فرکانسی 100 کیلوهرتز تا 10 میلی هرتز استفاده شد. منحنی های پلاریزاسیون نشان دادند که فولاد زنگ نزن AISI 316L در محلول شبیه سازی بتن رفتار رویین قابل قبولی را ارایه می دهد. نتایج آزمون های طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی نشان داد که بهترین مدار معادل دارای دو ثابت زمانی است: ثابت زمانی اول مربوط به فرکانس های بالا و میانی، به فرایند انتقال بار مرتبط است در حالی که ثابت زمانی دوم مربوط به فرکانس های کم، به فرایندهای ردوکس که در سطح لایه اتفاق می افتند، مرتبط می شود. همچنین نتایج طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی آشکار ساخت که با افزایش زمان تشکیل لایه رویین از 1 به 12 ساعت، مقاومت لایه رویین و مقاومت انتقال بار و در نتیجه مقاومت پلاریزاسیون افزایش می یابند که به واسطه افزایش ضخامت لایه رویین است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی و مقایسه رفتار خوردگی پوشش WC-20Cr-7Ni معمولی و نانو ساختارشده در محیط خورنده اسید سولفوریک

در این پژوهش رفتار الکتروشیمیایی یک نوع از پوشش های کامپوزیتی کاربید تنگستن با زمینه فلزی WC-20Cr-7Ni ایجاد شده توسط روش اسپری حرارتی HVOF بر روی فولاد ساده کربنی در محیط خورنده H2SO4 wt% 5 در دو حالت قبل و پس از عملیات حرارتی (معمولی و نانو ساختاری) مورد بررسی قرار گرفته است. ساختار این پوشش‌ توسط آنالیز پراش اشعه ایکس (XRD) ومقاومت به خوردگی آنها بر اساس آزمایش الکتروشیمیایی پلاریزاسیون و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی بررسی شد. محصولات خوردگی بر روی نمونه های خورده شده و محلول محیط خورنده استفاده در آزمایش ها به ترتیب با میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به طیف سنج اشعه ایکس SEM-EDX و روش طیف سنجی جذب اتمی شناسایی شدند. نتایج حاصل از آزمون های امپدانس الکتروشیمیایی و پلاریزاسیون نشان می‌دهد که پوشش WC-20Cr-7Ni پس از عملیات حرارتی مقاومت به خوردگی بسیار بهتری نسبت به قبل از عملیات حرارتی دارد. در واقع در پوششی که تحت عملیات حرارتی قرار گرفته مقدار چگالی جریان خوردگی کمتر و میزان مقاومت انتقال بار لایه دوگانه الکتریکی در آزمون امپدانس الکتروشیمیایی بیشتر است. آنالیز محصولات خوردگی نشان داد مقداری نیکل زمینه در نمونه عملیات حرارتی نشده در محلول خورنده حل می شود، ولی در حالت عملیات حرارتی شده این انحلال وجود ندارد. اکسید کروم و سایر محصولات خوردگی به صورت چسبنده به سطح شکل می‌گیرند.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

اعمال پوشش‌ هیدروکسی‌اپاتایت اعمال شده بر زمینه Ti-6Al-4V به روش الکتروشیمیایی در دمای محیط

استفاده از پوشش هیدروکسی‌اپاتایت Ca10(PO4)6(OH)2 بر روی زمینه تیتانیومی به عنوان ماده جایگزین بافت سخت بدن امروزه در علم پزشکی و بیومواد بسیار متداول گشته‌است. در بین روش‌های اعمال این پوشش روش پوشش‌دهی الکتروشیمیایی دارای مزایای مختلفی می‌باشد که از جمله مهمترین آنها می‌توان به تحت کنترل بودن ریزساختار اشاره نمود. در این تحقیق پوشش هیدروکسی‌اپاتایت در دمای محیط با روش الکتروشیمیایی بر روی زمینه Ti-6Al-4V اعمال گردید. برای اعمال پوشش از محلول پوشش‌دهی Ca(NO3)2.4H2O و NH4H2PO4 با pH برابر 1/4، ولتاژ پوشش‌دهی 4 ولت و دانسیته جریانmA/cm2 4 در دمای محیط استفاده گردید. نمونه‌ها در دمای oC550 برای چهار ساعت تحت عملیات حرارتی قرار گرفتند. ریزساختار و ترکیب شیمیایی پوشش‌ها، قبل و بعد از عملیات حرارتی، توسط میکروسکوپ الکترونی SEM و XRD مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاکی از ایجاد پوششی با ساختاری متراکم‌تر و افزایش در مقدار ترکیب هیدروکسی‌اپاتایت بعد از عملیات حرارتی می‌باشد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

ارزیابی مقاومت به خوردگی و جوش پذیری اتصال غیر هم‌جنس فولاد زنگ‌نزن SAF 2205 به فولاد AISI 316L

در این تحقیق اثر فرایند جوشکاری قوس تنگستن تحت پوشش گاز محافظ (GTAW) بر ریزساختار، استحکام و مقاومت به خوردگی اتصال جوشی غیر هم‌جنس فولاد زنگ‌نزن دوفازی SAF 2205 به فولاد زنگ‌نزن آستنیتی AISI 316L مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از دو نوع سیم جوش مختلف با کدهای AWS ER 347 و AWS ER 309L جوشکاری تحت شرایط یکسان انجام شد. جهت تایید سلامت جوش‌های حاصل، آزمون‌های غیرمخرب بازرسی چشمی، مایع نافذ و رادیوگرافی انجام شد. نمونه-های متالوگرافی از مقطع جوش به منظور مطالعه ریزساختار مناطق مختلف جوش توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی، تهیه شدند. استحکام اتصالات جوشی نیز توسط آزمون کشش تعیین شد. مقاومت به خوردگی اتصالات جوشی نیز توسط آزمون‌های الکتروشیمیایی پلاریزاسیون و امپدانس الکتروشیمیایی ارزیابی شد. در فلز جوش حاصل از سیـــــم جوش ER 347 فاز ترد سیگما ایجاد شد که سبب کاهش مقاومت به خوردگی این اتصال جوشی شد. بر اساس نتایج بررسی های متالورژیکی و آزمون‌های خوردگی مشخص شد که برای این اتصال جوشی، سیم جوش ER 309L سبب ایجاد استحکام و مقاومت به خوردگی بالاتری نسبت به سیم جوش ER 347 می‌شود.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

رفتار خوردگی ترکیبات بین فلزی دو تایی TiAl، Ti3Al و TiAl3 در محلول پراکسید هیدروژن قلیایی

در این مقاله رفتار خوردگی و الکتروشیمیایی ترکیبات بین فلزی دو تایی TiAl، Ti3Al و TiAl3 در محلول پراکسید هیدروژن با غلظت های 1/0، 3/0 و 5/0 مولار در 5/12pH= مورد بررسی قرار گرفت. آلیاژها توسط کوره ذوب قوسی تحت خلا ریخته شد و نمونه ها تحت آزمایش های الکتروشیمیایی شامل پتانسیل- زمان، پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و امپدانس الکتروشیمیایی قرار گرفتند. مشاهده شد که اثر غلظت الکترولیت به‌طور مشخصی بر میزان و مکانیزم خوردگی تاثیر داشته است، به نحوی که نمودارهای امپدانس با افزایش غلظت شامل المان سلف نیز می شدند. همچنین فیلم اکسید سطحی برای Ti3Al حالتی دو لایه و مقاوم را نشان داد، در حالی که برای TiAl3، تعداد لایه ها بیشتر اما بدون مقاومت قابل توجهی بود. TiAl نیز مکانیزم بینابینی داشت که وابستگی شدیدتری را نسبت به غلظت پراکسید هیدروژن نشان داد، به نحوی که در غلظت 1/0 مولار بسیار مقاوم و در غلظت 5/0 مولار از H2O2، مقاومت به خوردگی پایین بود. پلاریزاسیون آندی تیتانیوم آلومینایدها در محلول آبی حاوی H2O2 نسبتا مشابه بود (رفتار پسیو نشان داد)، اما میزان جریان پسیو با افزایش درصد آلومینیوم آلیاژ به نحو محسوسی افزایش یافت.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی رفتار خوردگی منیزیوم خالص تجاری و آلیاژ منیزیوم - کلسیم به عوان مواد کاشتنی زیست تجزیه پذیر

منیزیم فلزی است به رنگ سفید تا نقره‌ای با نماد Mg، عدد اتمی ۱۲، وزن اتمی ۲۴٫۳۰۵۰ و ساختار بلور آن شش گوش یا هگزاگونال متراکم است.نام منیزیم از واژه یونانی Magnesia حوضه‌ای در Thessaly یا از نام شهر قدیمی Magnesia در آسیای صغیر گرفته شده است. منیزیم هشتمین عنصر فراوان در پوسته زمین و سومین عنصر فراوان و محلول در آب دریاست.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی مورفولوژی و ترکیب شیمیایی محصولات خوردگی تشکیل شده در سطح آلیاژهای فولاد زنگ نزن آستنیتی

وجود گاز سولفید هیدروژن در نفت و گاز ترش از عوامل عمده بروز خوردگی و تخریب در تجهیزات صنایع نفت و گاز به شمار می‌رود. از این رو در پژوهش حاضر، خوردگی فولادهای مورد استفاده در این صنایع نظیر فولادهای زنگ نزن آستنیتی 304L،316L و فولاد کربنی A516 grade70 در محیط اسیدی حاوی H2S بررسی شده و از نظر محصولات خوردگی تشکیل‌شده در سطح آلیاژها مورد مطالعه قرار گرفتند. جهت بررسی ترکیب شیمیایی محصولات خوردگی تشکیل شده در سطح هر آلیاژ، از آزمون XRD و نمودارهای پوربه مربوط به هر یک از عناصر تشکیل دهنده آلیاژها در شرایط محلول مورد آزمایش و در حضور H2S استفاده گردید. همچنین جهت بررسی مورفولوژی محصولات خوردگی تشکیل شده در سطح آلیاژها، از تصاویر SEM استفاده شد. نتایج حاصله حاکی از تفاوت لایه سطحی ناشی از محصولات خوردگی تشکیل شده در سطح هر آلیاژ و اهمیت لایه سطحی در تفاوت در میزان مقاومت به خوردگی آلیاژهای مورد بررسی در این محیط بود. بررسی‌ها بیان‌گر تشکیل لایه متراکم و یکنواخت‌تر از FeS2+MoS2 در سطح فولاد زنگ نزن 316L نسبت به لایه متخلخل FeS2 در سطح آلیاژ 304L و فولاد کربنی بود.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

پوشش نانوکامپوزیت پایه پلیمری پلی اورتان/ نانوروی/ نانوکلی با بررسی مورفولوژی سطح و خواص الکتروشیمیایی

در این پژوهش، نانوکامپوزیت پایه پلیمری پلی اویرتان/نانوروی/نانوکلی حاوی درصدهای نانومواد 10 % نانوروی و%1.5 ،%1 ،%0.5%2 نانوکلی مورد بررسی قرار گرفتند. آزمون های طیف سنج ایمپدانس الکتروشیمیایی، ،هدایت سنجی و مه نمکیبه همراه اندازه گ یریهای ساختاری میکروسکوپ الکترونی عبوری و طیف سنجی اشعه ایکس و میکروسکوپ نیروی اتمی بر روی نمونه ها انجام گرفت. نتایج اندازه گیرهایی ریزساختار،میزان مناسب پخش شدگینانو مواد در پوششرا تایید کرد. همچنین سایز و جنس نانو مواد و توپولوژی سطح با استفاده از آنالیزهای میکروسکوپی مشخص شد. نتایج آزمون های طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیا یی و مهنمکی نشان داد، اضافه نمودن کلی مقاومت به خوردگی پوشش را بهبود م یبخشد و بهتر ین عملکرد خوردگی برای نانوکامپوزیت حاوی 2% نانوکلی به دست می آیدکه می توان این بهبود خواص مقاومت به خوردگی راناشی از افزایش خاصیت ممانعت کنندگی پوش ، ش با نانولایه های کلی ،دانست. از طرفی میزان هدایت پوشش با نانوکلی رخ می –% افزایش درصد نانوکلی کاهش می یابد که شیب این روند کاهشی در محدوده 2.5-2% دهد، لذا حصول درصد بهینه در خصوص مقاومترین پوشش نانوکامپوزیتی در مقابل خوردگی را می بایست ناشی از تاثیرمتقابل دو خاصیتممانعت کنندگی و هدایت در پوشش دانست.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

ارتقاء خواص مکانیکی و مقاومت به خوردگی تنشی آلومینیوم 7075 به وسیله نورد و عملیات پیرسازی

پیرسازی دو مرحلهای، عملیات حرارتی نوینی است که بر روی آلیاژهای گروه 7000 آلومینیوم و بـه منظـور افـزایش مقاومـت بـه خـوردگی تنشی و حفظ استحکام بالای آنها، بهعنوان جایگزین عملیات حرارتی T6 که منجر بهافت مقاومت بـه SCC ایـن آلیاژهـا مـی شـود، پیـشنهاد شدهاست. این عملیات شامل یک مرحله پیرسازی کوتاه در دمای 200 درجه سانتیگراد پس از کوئنچ، کـوئنچ مجــدد و سـپس پیرســازی بهروش معمول در دمای 120 درجه سانتیگراد، بهمنظور دستیابی بهتوزیع ریز و پراکنده ذرات فاز ثانویه اسـت. در ایـن تحقیـق بـهبررسـی و بهسازی عملیات حرارتی نوین پیرسازی دو مرحلهای آلومینیوم 7075 پرداخته شدهاست. انجام یک مرحله نورد سرد پیش از بازگشت و نیـز یک مرحله پیش از پیرسازی مجدد، باعث افزایش همزمان استحکام تا اندازه نمونه T6 و مقاومت بـه SCC آلیـاژ تـا نمونـه T73 شـد. کـرنش اولیه منجر بهتشکیل بیشتر رسوبات فاز η و کرنش نورد دوم باعث شکست رسوبات روی مرز دانه و افزایش سطح مناطق الکترونده گردیـد که هر دو عامل، کاهش انحلال رسوبات را بههمراه داشته و در نتیجه باعث افزایش مقاومت به SCC شدند.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی رفتار خوردگی داغ پوشش سد حرارتی اعمال شده بر روی سوپرآلیاژ X45 با پوشش میانی دو لایه

در این مقاله مقاومت به خوردگی داغ پوشش سد حرارتی اعمال شده بر روی سوپرآلیاژ پایه کبالت X45 مورد بررسی قرار گرفته است. پوشش اعمالی از دو لایه میانی و یک لایه بالایی تشکیل شده است. لایه میانی اول CoNiCrAlY بوده و با روش LPPS، لایه دوم NiCrAlY بوده و با روش APS و لایه سوم زیرکونیای پایدار شده با ایتریا است که با روش APS بر روی سطح نمونههای دیسکی شکل اعمال شدند. سپس نمونهها تحت آزمایش خوردگی داغ در دمای 900°C با استفاده کوره تیوبی در اتمسفر هوا قرار گرفتند. ترکیب نمک رسوب داده شده روی سطح 90Na2SO4-%5V2O5-%5NaCl% بود. جهت ارزیابی مقاومت در برابر خوردگی داغ تغییرات ریزساختاری و ترکیب شیمیایی پوشش به همراه تغییرات فازی بوجود آمده در سطح پوشش مورد بررسی قرار گرفت. ترک و جدایش پس از 336 ساعت در پوشش مشاهده شد. بررسیها نشان دهنده تشکیل YVO4 تتراگونال و ZrO2 مونوکلینیک در سطح نمونهها پس از آزمایش خوردگی داغ است. مقایسه نتایج با دیگر پژوهشها نشان دهنده افزایش عمر این پوشش است که بر خلاف پوششهای رایج با دو لایه میانی مذکور اعمال شده است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا