کد خبر : 19752 دوشنبه 04 آبان 1394 - 19:15:39
ساخت-نانوپوشش-های-مقاوم-به-خوردگی-در-آلیاژهای-آلومینیوم-در-ایران

ساخت نانوپوشش های مقاوم به خوردگی در آلیاژهای آلومینیوم در ایران

پژوهشگران دانشگاه تربیت مدرس نمونه آزمایشگاهی نانوپوشش های آلیاژ آلومینیومی ساختند که از ویژگی های مطلوبی همچون مقاومت به خوردگی و سایش بالا برخوردار است.

 امروزه آلیاژهای آلومینیوم به دلیل ملاحظات اقتصادی و فرایندی، اهمیت بسیاری یافته اند؛ این مواد با داشتن خواص عالی همچون نسبت استحکام به وزن بالا، قابلیت بالای ریخته گری و ماشین کاری، دارای کاربرد گسترده ای در صنایع مختلف از جمله صنایع الکترونیکی، خودروسازی و پوشش های نانوکامپوزیتی هستند.
به گفته محقق طرح تولید نانوپوشش های مقاوم به خوردگی در آلیاژهای آلومینیوم، حضور عناصر غیرمقاوم در برابر خوردگی همچون Mg، Si، Cu و داشتن عیوب ریزساختاری مانند حفرات در آلیاژهای آلومینیوم سبب می شود که مقاومت به خوردگی و خواص مکانیکی این آلیاژها نسبتاً ضعیف باشد.
حمیدرضا مسیحا افزود: پژوهش ما تلاش دارد در راستای کمک به حل این موضوع گام مؤثری بردارد و به همین منظور، نانوپوششی برای محافظت آلیاژ بر روی آن ایجاد شده است.
وی خاطرنشان کرد: در این راستا از پیش فرآیند نانو بلوری کردن سطح، قبل از فرایند پوشش دهی به روش اکسیداسیون پلاسما ی الکترولیتی (PEO) یا همان اکسیداسیون ریزجرقه استفاده شده است.
مسیحا با بیان اینکه اکسیداسیون ریزجرقه، یک فرآیند سطحی به شمار می آید که در سال های اخیر کاربرد گسترده ای یافته است، افزود: به نظر می رسد با توجه به اینکه فرآیند اکسیداسیون ریزجرقه به ریزساختار زیرلایه بستگی زیادی دارد، نانوبلوری کردن سطح آلیاژ آلومینیوم نیز تأثیر زیادی بر خواص پوشش ایجاد شده به این روش داشته باشد بنابراین پژوهش حاضر به بررسی این موضوع پرداخته است.
وی یادآور شد: برای دستیابی به این هدف از پیش عملیات مکانیکی تدریجی سطحی (SMAT) استفاده و تأثیر آن بر خواص پوشش ایجاد شده به روش اکسیداسیون پلاسمای الکترولیتی بر روی آلومینیوم AA1230 بررسی شد.
این محقق جوان افزود: به همین منظور نمونه ها با اعمال و بدون پیش فرآیند SMAT پوشش دهی شده اند و این پوشش دهی به روش اکسیداسیون پلاسمای الکترولیتی در دو الکترولیت پایه فسفاتی و پایه سیلیکاتی صورت گرفته است و سپس به منظور بررسی نحوه توزیع نانوذرات و عناصر در داخل پوشش، ساختار سطح نمونه ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) بررسی و نمونه ها تحت آزمون EDS قرار گرفتند.
به گفته وی، همچنین برای تمام نمونه ها آزمون ترشوندگی توسط محلول آب دیونیزه انجام شده است و نحوه پخش شدن قطره بر روی سطح پوشش متخلخل اکسیدی و ارتباط آن با ریزساختار پوشش مورد ارزیابی قرار گرفت.
نتایج این پژوهش نشان داد که نمونه های پوشش داده شده در الکترولیت پایه سیلیکاتی ساختاری نسبتاً خشن تر از نمونه های پوشش داده شده در الکترولیت پایه فسفاتی دارند که این ویژگی سبب ایجاد حفره های بیشتر و کاهش مقاومت به خوردگی می شود.
میانگین درصد مساحت حفره های موجود بر روی سطح در نمونه های پوشش داده شده در الکترولیت های پایه سیلیکاتی بیشتر از همین مورد در نمونه های پوشش داده شده در الکترولیت پایه فسفاتی است و به عبارتی میزان مقاومت به خوردگی پوشش های ایجاد شده در الکترولیت پایه فسفاتی بیشتر است.
این تحقیقات حاصل تلاش حمیدرضا مسیحا، حمیدرضا باقری و مرتضی قیطانی کارشناسان ارشد مهندسی مواد از دانشگاه تربیت مدرس و دکتر محمود علی اف خضرایی، دکتر علیرضا صبور و دکتر تقی شهرابی از اعضای هیات علمی این دانشگاه است.
به گزارش ایرنا از دانشگاه تربیت مدرس، نتایج این مطالعات در نشریه Bulletin of Materials Science چاپ شده است.

نظرات شما

[کد امنیتی جدید]