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

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

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

خوردگی اتمسفری و کدر شدگی آلیاژ پالادیم - نقره با استفاده از روش طراحی آزمایش تاگوچی

در این تحقیق خوردگی اتمسفری آلیاژ پالادیم-مس- نقره با ترکیب 92/5%Ag) و 5%Pd و 2/5% Cu درچهار محیط گازی حاوی H2S و SO2 ،NO2 ،CO2 دو دمای 25 و 50 درجه سانتی گراد و چهار رطوبت نسبی 40% و 60% و 80 % و 100% در زمانهای 100 ، 200 ، 300 و 400 ساعت مورد بررسی قرارگرفت و عوامل موثر بر آن شناسایی شده اند . طراحی آزمایش ها با استفاده از روش تاگوچی و استفاده از آرایهL16 انجام گرفته است. با استفاده از آنالیز اشعه ایکس XRD محصولات تشکیل شده برروی سطح نمونه ها شناسایی و با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عمق خوردگی اندازه گیری شده است. برای مقایسه میزان کدرشدگی این آلیاژ در4 محیط فوق با استفاده از دستگاه براقیت سنج، براقیت نمونه ها پس از قرار گیری در این محیط ها نیز اندازه گیری شده است . افزودن مس خوردگی اتمسفری و کدرشدگی این آلیاژ را کاهش داده است . مشخص گردیدکه میزان خوردگی این آلیاژ در محیط دی اکسیدگوگرد دارای بیشترین مقدار و درمحیط دی اکسی د کربن دارای کمترین مقدار بوده است . با افزایش دما و رطوبت نسبی خوردگی این آلیاژافزایش می یابد و با گذشت زمان تا 300 ساعت خوردگی به صورت خطی افزایش یافته اما با افزایش آن به 400 ساعت روند رشد افزایش وزن به صورت چشمگیری کاهش می یابد. همچنین براقیت نمونه های قرار گرفته در محیط سولفید هیدروژن ازدیگرنمونه ها کمتر بوده است و نمونه های محیط دی اکسید کربن دارای بیشترین براقیت بوده اند.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

تاثیر خوردگی فلزات در افزایش مخاطرات ایمنی و آلودگی زیست محیطی

خوردگی یکی از معضلات اساسی صنعت است که متأسفانه هنوز هم آنچنانکه باید و شـاید مورد توجه قرار نگرفته است. خوردگی نه تنها موجب اتلاف ماده و انرژی و تباه شدن سرمایهگذاریها میشود، بلکه دارای خطرات جدی ایمنی و زیسـت محیطـی نیـز مـیباشـد. خـوردگی یـک پدیـده فراگیران و جهانی بوده و موجب تخریب و تغییر ماهیت موادی میشود که در طبیعت موجودند و یا به طور مصنوعی ساخته میشوند. تمام مواد با نسبتهای مختلف خورده می شـوند. همچنـین کلیـه محیطها ممکن است خاصیت خورندگی داشته باشند. علت اینکه امروزه بر روی مسأله خوردگی این چنین تأکید میشود به خاطر زیانهای اقتصادی ناشی از آن(مخـارج تعمیـر و نگهـداری، تعطیلـی کارخانه، ضرر ناشی از نشت محصولات خطرناک یا از بین رفتن محصولات بـا ارزش و آلـوده شـدن محصول)، بروز حوادث از قبیل آتشسوزی و انفجار، خسارات مالی و جانی در مواردی ماننـد انهـدام کشتی، سکوی دریایی و مواردی مانند آن میباشد. با نشت و وارد شدن مـواد سـمی و خطرنـاک در محیط زیست و به مخاطره افتادن سلامتی انسان و محیط زیست، دیگر تخمین زیانها در قالب اعداد و ارقام نمیگنجد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

تجزیه و تحلیل علل خوردگی تیوب در اکونومایزر سیستم تولید بخار

خوردگی در سیستمهای تولید بخار باعث ایجاد مشکلات زیادی در واحدهای صنعتی میشود. اکونومایزر و گرمکننده آب تغذیه اولین مناطقی هستند که در یک سیستم تولید بخار در حال کار دچار خوردگی میشود. اکونومایزر به دلیل استفاده از انرژی گاز در حال خروج از سیستم بویلر، عاملی کلیدی در افزایش بهرهوری حرارتی بویلر است. بروز خوردگی باعث کاهش بهرهوری بویلر میشود. عموماً خوردگی در این تجهیزات در اثر ورود گاز اکسیژن، دیاکسیدکربن و آمونیاک رخ میدهد. در این تحقیق دلایل خوردگی یک نمونه تیوب فیندار اکونومایزر با استفاده از آنالیز شیمیایی تیوب و فینهای آن، آنالیز شیمیایی محصولات خوردگی با روشهای XRD و XRF، ارتباط بین مورفولوژی خوردگی و نتایج آنالیز رسوبات بررسی شد. همچنین، اثر کاهش ضخامت تیوب بر استحکام مکانیکی آن در شرایط عملیاتی مورد مطالعه قرار گرفت. طبق نتایج، اکسیژن عامل اصلی خوردگی بوده است. همچنین علیرغم کاهش ضخامت تیوب در اثر خوردگی، تیوب از استحکام مکانیکی کافی در برابر فشارهای داخلی برخوردار است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی اثر تمپر کردن بر حساسیت به ترک خوردگی تنشی (SCC) فولادهای AISI4145 در محلول یونی

یکی از کاربردهای فولاد 4145 در ساخت مته های حفاری میباشـد کـه عمومـاً در شـرایط کـاری تحـت محـیط خورنده قرار میگیرد. فولاد مذکور جزء فولادهای استحکام بالای کم آلیاژ میباشد. در ایـن مقالـه رفتـار تـرک خوردگی تنشی (SCC) فـولاد 4145 در شـرایط عملیـات حرارتـی کـوئنچ ، کـوئنچ تمپـر 550 ،500 ،450 و600 درجه سانتیگراد مورد مطالعه قرار گرفته است. ابتدا بررسیهای خواص مکانیکی و ساختاری عملیات حرارتیهای مختلف انجام و سپس حساسیت به SCC توسط آزمایش نرخ کرنش ثابت پـایین (SSRT ) در دو حالـت شـرایط محیطی هوا و محلول خورنده همراه با مشاهده سطح شکست بررسی شد. نتایج حاکی از این بود که کلیه نمونه هـا به وسیله محیط ترد شده و رشد ترک و نحوه شکست بـه ناخالـصیهـا و سـاختار فـولاد بـس یار حـساس مـیباشـد. مکانیزم شکست به وسیله تردی هیدروژنی توضیح داده میشود.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

اکسایش الکترولیتی پلاسمایی آلیاژ آلومینیم 2024-T3 و بررسی مقاومت به خوردگی و خصوصیات سطحی آن

در این تحقیق، پوششدهی آلیاژ آلومینیم 2024-T3 به کمک روش اکسایش الکترولیتی پلاسمایی بررسی شده است. الکترولیت مـورد اسـتفاده، محلولی قلیایی از افزودنیهای سیلیکات، فسفات، هیدرواکسید پتاسیوم و گلیسرین بود و از منبع جریان DC با ولتاژ اعمالی پایین استفاده شد. مقاومت به خوردگی نمونه ها بهکمک آزمونهای پلاریزاسیون و طیفسنجی اَمپدانس الکتروشیمیایی، و مقاومت به سایش آنها، بهروش پـین بر روی دیسک بررسی شد. افزون بر این، مورفولوژی سطح و مقطع عرضی لایهی اکسیدی بهکمک میکروسکوپ الکترونی روبشی مطالعه شـد. نتایج نشان دادند که پس از فرایند اکسایش الکترولیتی پلاسمایی، مقاومت به خوردگی و سایش آلیاژ بهبود مییابد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

اثر آماده سازی شیمیایی سطح کربن استیل بر جدایش لایه ای در استیل پوشش داده شده با اپوکسی

مقاومت فصل مشترک پوشش با فلز از عوامل تعیین کننده در کارایی پوششهای پلیمری است. در این کار پژوهشی خواص شیمیایی و فیزیکی اکسید فلز با آماده سازی سطح کربن استیل در محلول اسیدی 0/1 M HCl و محلول بازی M Na2ا0/15 تغییر داده شد. سپس تاثیر آن بر استحکام فصل مشترک پوشش با اکسید فلز در B4 O7 .10H2 O + 0/6اM H3 BO3 محلول نمکی با گذشت زمان و با استفاده از روشهای میکروسکوپی و امپدانس الکتروشیمیایی بررسی شد. نتایج بدست آمده نشان داد اگرچه هر دو روش آماده سازی شیمیایی استفاده شده استحکام فصل مشترک و درنتیجه کارایی پوشش را بهبود بخشید اما باالترین استحکام فصل مشترک با گذشت زمان مربوط به نمونههای آماده سازی شده در محلول اسیدی است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا