استخراج

تحقیق حاضر در مورد راهکاری جهت تقویت مقاومت به خوردگی پوشش اپوکسی می باشد. یک روش ، افزودن نانو ذرات رس به رزین اپوکسی ، می باشد. در صورتی که اگر نانو رس با یک ماده اصلاح کننده همراه شود ، کارائی بهتری خواهد داشت. اگر این اصلاح کننده نقش ممانعت کنندگی داشته باشد ، عملکرد نانو رس بهبود یافته و پوشش نقش حفاظت کنندگی بهتری خواهد داشت. بدین منظور در این پروژه از اوره به عنوان ممانعت کننده و همراه با درصدهای متفاوت نانو رس در رزین اپوکسی استفاده شد. پس از اعمال پوشش بر روی ورقه های فولاد کربنی ، تست های اندازه گیری پتانسیل ، پلاریزاسیون ، امپدانس و غوطه وری نمکی انجام شدند. نتایج بدست آمده در محلول nacl ،5/3 درصد وزنی در دمای محیط و شرایط ساکن و محلول nacl ،5/3 در دمای c °80 ، حاکی از بهبود خواص حفاظتی پوشش اپوکسی همراه با درصد بهینه ای از رس اصلاح شده ، در مقایسه با اپوکسی خالص بودند. این درصد بهینه برای نمونه های موجود در محلول nacl ،5/3 درصد وزنی ، 3 درصد وزنی رس اصلاح شده و برای نمونه های موجود در محلول nacl ،5/3 درصد وزنی در دمای c °80 ، 2-1 درصد وزنی رس اصلاح شده به دست آمد.

در این پژوهش امکان ساخت کامپوزیت سرامیکی al2o3-tib2 به روش سنتز احتراقی و با استفاده از مواد واکنش دهنده آلومینیوم، اکسید تیتانیوم و اسید بوریک مورد بررسی قرار گرفت. به منظور افزایش واکنش پذیری واکنش دهنده ها، قبل از انجام فرایند سنتز احتراقی پودرهای واکنش دهنده تحت عملیات فعال سازی مکانیکی در آسیاب پرانرژی قرار گرفتند. نتایج بررسی های آنالیز فازی اشعه ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که استفاده از اسید بوریک به جای اکسید بور و هم چنین بکارگیری روش فعال سازی مکانیکی قبل از سنتز برای تولید این کامپوزیت سرامیکی به صورت درجا، موفقیت آمیز بوده و فعال سازی مکانیکی قبل از انجام سنتز احتراقی نقش بسزایی در تولید درجای این کامپوزیت داسته است. به کمک استفاده از روش آنالیز حرارتی اثر زمان و سرعت آسیاب کاری بر دمای شروع واکنش ها و همچنین شدت واکنش های سنتز احتراقی در مخلوط ترمیت al-tio2-h3bo3 بررسی شد. نتایج حاصله از آنالیز حرارتی مخلوط پودرها نشان داد که پیش فعال سازی مکانیکی اثر قابل توجهی بر دمای شروع و شدت واکنش ها دارد. همچنین در این پژوهش امکان تولید کامپوزیت سرامیکی al2o3-tib2 با ساختار نانو با استفاده از فرایند آسیاب کاری شدید به مدت 5، 10 و چهل ساعت، بعداز سنتز احتراقی هم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از آزمایش آنالیز فازی اشعه ایکس و روش ویلیامسون-هال حاکی از آن بود که انجام آسیاب کاری شدید بعد از 10 ساعت و چهل ساعت به ترتیب موجب کاهش اندازه کریستالیت های آلومینا به 55و 33 نانومتر شده است. همچنین اثر فرایند ثانویه آسیاب کاری بر روی یکنواختی میکروساختار و اندازه و مورفولوژی ذرات حاصله نیز بررسی شده است.

سوپر آلیاژهای پایه ی نیکل کاربرد فراوانی در ساخت پره های توربین و قطعات مورد استفاده در دمای بالا دارند. به منظور افزایش مقاومت به خوردگی و سایش دما بالا، اعمال پوشش برای حفاظت از این مواد در معرض گازهای داغ و مواد ساینده ضروری می باشد. در این تحقیق آلومینا(al2o3) به عنوان پوشش سرامیکی مقاوم به خوردگی و سایش در دمای بالا بر آلیاژ اینکونل(in738) و همچنین آلیاژ اینکونل با زیر لایه ی mcraly، با روش الکترولیتیک پلاسمای کاتدی (cped)، داده شد. عملیات پوشش دهی در محلول اتانول حاوی al(no3)3.9h2o در ph های اسیدی، خنثی و بازی انجام گرفت. بررسی نتایج آنالیز xrd از ترکیب شیمیایی سطح پوشش، حضور ?-al2o3 را به عنوان فاز اصلی وni3al را به عنوان یک فاز بین فلزی بر هر دو نمونه نشان داد. تغییر در ترکیب شیمیایی در طول سطح مقطع پوشش با آنالیز edx و در نهایت مورفولوژی سطح پوشش ها در ph های مختلف با میکروسکپ الکترونی (sem)، بررسی شد. به منظور بررسی خواص مکانیکی پوشش ها بر روی هر دو نوع نمونه، تست سختی، زبری و سایش انجام گرفت. سختی گرفته شده از سطح و همچنین سطح مقطع نمونه های پوشش دار توسط دستگاه micro hardness، نشان دهنده ی افزایش سختی با اعمال پوشش می باشد. زبری سطح نمونه ها توسط دستگاه micro roughness، انجام گرفت و همچنین تست سایش pin on disk ، به منظور بررسی مقاومت به سایش پوشش ها بر روی نمونه ها انجام گرفت. مقاومت به خوردگی پوشش ها توسط دستگاه پتانسیو استات ود ر محلول 5/3% کلرید سدیم انجام گرفت. نتایج تست خوردگی حاکی از بهبود خواص خوردگی در هر دو نمونه بعد از عملیات پوشش گیری می باشد.

امروزه روش های مختلفی برای تولید پودر هایی با ابعاد نانو متری مورد استفاده قرار می گیرد. یکی از روش های ساده برای تولید این گونه پودر ها روش سنتز احتراقی در محلول می باشد که از طریق واکنش حاصل از احتراق یک ژل، سنتز صورت می گیرد. هدف از این تحقیق بهینه کردن پارامتر های موثر در پروسه سنتز احتراقی (ترکیب و میزان سوخت، اثر ph و...) برای به دست آمدن پودر هایی با ساختار کریستالی پروسکایت و با ترکیب شیمیایی bace0.9y0.1o3-? و bazr0.8y0.2o3-? و bazr0.1ce0.7y0.2o3-? و با اندازه بلور نانو متری و بیشترین سطح ذرات تولیدی می باشد. در این راستا، به منظور تامین یون های باریم،زیرکونیم، سریم و ایتریم از نیترات های آنها استفاده شد. همچنین از ترکیب اسیدسیتریک و اوره به عنوان مخلوط سوخت، از edta به عنوان عامل کامپلکس ساز و از آمونیاک به عنوان تنظیم کننده phو ایجاد شرایطی مناسب جهت تشکیل یون های کامپلکس استفاده گردید. پس از بهینه سازی پارامترهای فرایند سنتز، پودرهای نانوبلورین با حداقل میزان آگلومره شدن تولید شد. به منظور بررسی و آنالیز پودرهای حاصل شده، از آزمایش هایbet, sem, xrd و همچنین آنالیز حرارتیtg/dta بهره گرفته شد. بهترین نمونه ی سنتز شده، نمونه ای با ترکیب سوختی اسید سیتریک با نسبت مولی 5/1 برابر یون های فلزی مورد استفاده و به همین نسبت مولی کامپلکس ساز edta که با ph محلول اولیه ی 9 در آون با دمای °c140 به مدت 24 ساعت سنتز شده و در دمای °c1050 مورد عملیات کلسیناسیون قرار گرفته بود، می-باشد.

مواد مورد استفاده در پره های توربین گازی باید قابلیت کارکرد در محیط گازهای داغ ناشی از احتراق سوخت (بالاتر از oc 1000) و اکسیژن را دارا باشند. مقاومت پایین سوپر آلیاژها در برابر اکسیداسیون و خوردگی داغ، زمینه ساز ورود مهندسی سطح به منظور افزایش مقاومت به اکسیداسیون و خوردگی داغ اجزای توربین گازی گردید. اصلاح سطح اجزا توسط اعمال پوششهای نفوذی، روکشی و سد حرارتی عمده ترین روشهای افزایش مقاومت اجزاء مورد استفاده در دمای بالا محسوب می شود. موارد مورد بررسی در این تحقیق را می توان در سه مرحله به صورت زیر بیان نمود. در مرحله اول پوششهای معمولی و با شیب عملکردی conicralysi با استفاده از تکنیکهای lvps و hvof و فرایند نفوذی آلومینایزینگ (سمانتاسیون پودری)، بر روی سوپر آلیاژ پایه نیکل in738lc، ایجاد گردید. در مرحله دوم پوشش با شیب عملکردی سد حرارتی ysz-al2o3 توسط تکنیک aps روی پوششهای شیب عملکردی conicralysi اعمال گردید. در مرحله پایانی، رفتار اکسیداسیون سیکلی، خوردگی داغ و شوک حرارتی پوششها در دمای بالا مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. رفتار خوردگی داغ پوششها در حضور نمک na2so4-20wt.% navo3 و دمای °c 880 بر روی نمونه ها صورت گرفت. سرعت خوردگی داغ پوششها به وسیله اندازهگیری تغییر وزن نمونهها بعد از هر سیکل (20 ساعت) مشخص گردید. رفتار اکسیداسیون سیکلی با اعمال 300 سیکل و با حرارت دادن نمونهها به مدت یک ساعت در دمای °c1100 و سرد کردن به وسیله جریان هوا تا دمای محیط مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. آزمون شوک حرارتی روی پوششها نیز با سرد کردن سریع نمونهها از دمای °c1100 در آب و اندازه گیری وزن آنها در هر سیکل انجام گرفت. تعیین نرخ اکسیداسیون، آنالیز فازهای سطحی تشکیل شده، توزیع عناصر در پوشش، ریز ساختار، مورفولوژی لایه اکسیدی و تغییرات فازی با استفاده از تکنیکهای اندازه گیری وزن، xrd، sem، eds و epma در مراحل مختلف آزمایش روی نمونه ها انجام گرفت. بالا بودن درصد فاز ?-nial به عنوان منبع تأمین کننده آلومینیوم منجر به بهبود روند تشکیل لایه اکسیدی در پوششهای با شیب عملکردی گردید. نفوذ به داخل آلومینیوم و نفوذ به بیرون نیکل و کبالت در حین عملیات سمانتاسیون پودری منجر افزایش درصد آلومینیوم در پوششهای با شیب عملکردی و تغییر فاز ?????? در لایه خارجی پوشش mcraly میگردد. کم بودن حلالیت کروم در فاز ? باعث شکل گیری لایه غنی از کروم در لایه میانی پوششهای شیب عملکردی گردید. لایه غنی از آلومینیوم در پوششهای فلزی منجر به شکلگیری لایه اکسیدی ?-al2o3 در کلیه مراحل اکسیداسیون و بهبود رفتار پوششها در دمای بالا گردید. وجود آلومینا در پوششهای با شیب عملکردی سد حرارتی منجر به کاهش نفوذ پذیری اکسیژن و کاهش فشار جزئی آن در فصل مشترک پوشش فلزی/پوشش سرامیکی شده که این موضوع باعث کاهش سرعت رشد لایه اکسیدی و تأخیر در شکلگیری اکسیدهای غیر محافظ و تأخیر در پدیده تخریب میگردد.

درکنار مزایای قابل ملاحظه ی پوشش کروم سخت، این نوع پوشش از دیدگاه ملاحظات محیط زیستی دچار مشکل بزرگی است. کروم شش ظرفیتی، سمی ترین نوع کروم است و این ماده به دلیل سرطان زا بودن در فهرست آلاینده های خطرناک جای دارد. به همین دلیل حذف این یون از پساب حمام های آبکاری کروم از اهمیت زیادی برخوردار است. یکی از روش های ممکن، احیای یون کرومات و تبدیل آن به یون کروم سه ظرفیتی است. بدین منظور در این تحقیق از از آهن اسفنجی استفاده و اثر عواملی نظیر ph اولیه محلول کروم (vi)، دمای احیا کروم (vi)، اسید شویی اولیه آهن اسفنجی و مقدار اولیه آهن اسفنجی در محلول کرومات بر واکنش احیا مورد بررسی قرار گرفت. همچنین آزمایشاتی به منظور تعیین امکان بکارگیری مجدد آهن های اسفنجی استفاده شده، انجام گردید. لازم به ذکر است که آزمایشات فوق با استفاده از دو نوع آهن اسفنجی (تولیدی کارخانه فولاد مبارکه و فولاد خوزستان) انجام و نتایج با یکدیگر مقایسه شد. با استفاده از آنالیز xrd و تصاویر sem ماهیت رسوبات ایجاد شده بر روی سطح آهن اسفنجی پس از احیا بررسی و تاثیر افزودن سدیم تارتارات به محلول بر راندمان واکنش نیز بررسی گردید. همچنین میزان بهره وری این روش بر روی پساب یک واحد آبکاری کروم مورد مطالعه قرار گرفته است.

با صنعتی شدن و رشد جمعیت در نقاط مختلف جهان، تصفیه آب به یکی از ضروری ترین نیازهای بشر تبدیل گشته است. این موضوع با ظهور فناوری نانو بیش ازپیش مورد توجه قرار گرفته است. یکی از مهمترین گروه از مواد مورد استفاده در فرآیندهای تصفیه آب، نانوکامپوزیت های ساخته شده بر پایه مواد فوتوکاتالیستی است. این نانوکامپوزیت ها علاوه بر خواص فوتوکاتالیستی به منظور انجام عملیات تصفیه آب بهتر، به خواص دیگری همچون جذب یون های سنگین و خاصیت آنتی باکتریال نیز وابسته هستند. در این تحقیق امکان ساخت و بهینه سازی عوامل موثر بر تولید نانوکامپوزیت apatite/ag-tio2 و اندازه گیری خواص فوتوکاتالیستی آن مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور نانوکامپوزیت ذکر شده با روشی مشابه "روش بیومیمتیک" در نسبت های مختلف tio2 به hap ؛ 4 به 1، 10 به 1، 20 به 1، 30 به 1 و 40 به 1 در غیاب و در حضور نقره تولید گردید. جهت بررسی خواص ساختاری این نانوکامپوزیت از آنالیزهای اشعه x و edx و جهت بررسی مورفولوژی سطح از میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده گردید. همچنین از بررسی میزان تخریب نوری ماده شناساگر(متیلن آبی) جهت بررسی خواص فوتوکاتالیستی کامپوزیت تولید شده استفاده شد. نتایج آنالیز اشعه x بیانگر حضور فازهای آناتاز و روتایل از ماده tio2 و فاز هیدروکسی آپاتایت می باشد. همچنین حضور نقره در نانوکامپوزیت با بررسی آنالیز edx مشهود گردید. از سوی دیگر نتایج مربوط به بررسی میزان تخریب نوری ماده شناساگر، حاکی از وجود محدوده بهینه پودر تولید شده با نسبت tio2 به hap؛ 20 به 1 تا 30 به 1 با بهترین خاصیت فوتوکاتالیستی بود. در پایان نیز با بررسی سینتیک واکنش های تخریب نوری ماده شناساگر، مرتبه واکنش ها؛ درجه اول تشخیص داده شد و نرخ تجزیه واکنش min-1 008/0 محاسبه گردید.

در این تحقیق، پوشش دهی آلیاژ آلومینیوم 2024-t3 به کمک روش اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی با استفاده از جریان مستقیم مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا الکترولیت با ترکیب و غلظت مشخص بهینه سازی شد و مقدار بهینه ولتاژ، زمان و جریان بدست آمد .الکترولیت مورد استفاده محلول قلیایی شامل g/l30 سیلیکات سدیم، g/l25 فسفات سدیم و g/l 15هیدرواکسید پتاسیوم بود. مواد به کار رفته در ترکیب این الکترولیت پیچیده، ارزان و در دسترس بوده و در پایین آوردن ولتاژ کاری و افزایش نرخ پوشش دهی مفید بوده است. علاوه بر مواد ذکر شده، گلیسرین هم اضافه شد. مقدار بهینه گلیسرین g/l 10 بدست آمد. در انتخاب اولیه ترکیب الکترولیت، هدف اصلی افزودن گلیسرین به الکترولیت پایدار سازی الکترولیت بود، اما در طول فرایند مشاهده شد که گلیسرین منجر به تشکیل پوشش متراکم و بدون ترک شد و همچنین در بهبود مقاومت به سایش پوشش مفید واقع شد. مقاومت به خوردگی نمونه ها به کمک آزمون های پلاریزاسیون تافل و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی و مقاومت به سایش آنها به روش پین بر روی دیسک مورد بررسی قرار گرفت. همچنین مورفولوژی سطح و مقطع عرضی لایه اکسیدی به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی و ترکیب شیمیایی آن به روش پراش اشعه ایکس مطالعه شد. نتایج نشان می دهد که بعد از فرایند اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی خواص سطحی آلیاژ و مقاومت به خوردگی به نحو مطلوبی بهبود یافت. لایه اکسیدی تشکیل شده بر روی سطح یکنواخت و عاری از ترک بوده و ترکیب آن شامل فازهای اصلی ?-al2o3 و ?-al2o3 می باشد.

هدف این پژوهش پیش بینی تقریبی محدوده ی امکان ایجاد فاز آمورف در آلیاژهای مختلف با استفاده از فرآیند آلیاژسازی مکانیکی بوده و در این راستا ابتدا دو نوع مدل ساختاریِ نظم دامنه ی کوتاه و بی نظم برای فاز آمورف تشکیل شده در فرآیند، ارائه شد، نهایتاً نتیجه گرفته شد که ساختار با نظم دامنه ی کوتاه که شباهت زیادی به حالت مایع دارد، پایداری بیشتری دارد. بر این اساس انرژی آزاد گیبس فاز آمورف را محاسبه و سپس با مقایسه ی این انرژی محدوده ی پایداری فاز آمورف محاسبه شد. همچنین در جهت مقایسه ی انرژی آزاد گیبس فازهای آمورف و بلوری، منحنی های جدیدی به نام منحنی های دمای بحرانی با استفاده از داده های ترمودینامیکی نرم افزار ترموکلک، ابداع شد. غلظت کمینه ی شیشه ای شدن، با استفاده از مقادیر غلظت متناسب با دمای بحرانی در دمای اتاق تعیین شده و از طرفی مقایسه ی نتایج حاصل از این مدل با نتایج دیگر مدل ها و فرآیندهای تولید، دقّت این مدل را در تعیین غلظت کمینه ی شیشه ای شدن، دست کم در فرآیند آلیاژسازی مکانیکی تائید نمود. سپس در راستای تعیین زمان آسیاکاری لازم برای دستیابی به شیشه ی فلزی طی فرآیند آلیاژسازی مکانیکی، با بهره جویی از تکنیک پویایی سیستم که اثر همزمان هر پارامتر در دیگر پارامترها را لحاظ نموده و دقت محاسبات را افزایش می دهد، مدلی برای تعیین زمان فرآیند آسیاکاری بر اساس پارامترهای آسیاکاری، توسعه داده شد. زمان آسیاکاری محاسبه شده توسط مدل ضمن مقایسه با زمان آسیاکاری برای آزمون های عملی انجام شده ارزیابی شده و در نهایت امکان بسط مدل ترمودینامیکی برای آلیاژهای سه تایی مورد بررسی قرار گرفت.

در این تحقیق آزمایش هایی جهت بررسی اثر پودرسنگ آهک بر خواص بتن انجام شده است. به این منظور نمونه های بتن همراه با جایگزین 3، 5 و 7 درصد پودرسنگ آهک با بتن بدون مواد جایگزین مقایسه شد. ابتدا آزمایش هایی برای تعیین خواص فیزیکی و شیمیایی ماسه، شن و سیمان انجام گرفت و پس از مطابقت با میزان استاندارد، بتن های همراه با جایگزین پودر سنگ آهک و بدون پودر سنگ آهک ساخته شد. همچنین در سنین مختلف بتن میزان نفوذ آب، مقاومت فشاری، نفوذ تسریع شده یون کلرید، تعیین درصد کاهش وزن آرماتور در بتن و وزن مخصوص اشباع بتن در شرایط مختلف تعیین شد. نتایج نشان می دهد که میزان نفوذ آب و یون کلرید در بتن های همراه با جایگزین 3، 5 و 7 درصد پودر سنگ آهک نسبت به بتن بدون مواد جایگزین در سنین مختلف کمتر شده است. همچنین نفوذ آب، یون کلرید و درصد کاهش وزن آرماتور در بتن شامل 3 درصد پودر سنگ آهک کاهش بیشتری نسبت به بتن شامل 5 و 7 درصد پودرسنگ آهک و بتن بدون مواد جایگزین داشته است و در نتیجه باعث کاهش خوردگی بیشتر بتن می شود و از نظر فنی و اقتصادی بهینه می باشد. همچنین نتایج نشان می دهد که بتن همراه با جایگزین 3 درصد پودر سنگ آهک نسبت به بتن بدون مواد جایگزین مقاومت فشاری بالاتری در سنین مختلف داشته است و به دلیل اثر پرکنندگی پودر سنگ آهک در بتن، وزن مخصوص بتن افزایش بیشتری داشته است.

مواد با ساختار نانو خواص مکانیکی، فیزیکی، شیمیایی و الکتروشیمیایی متفاوتی را نسبت به ساختار معمول خود نشان می دهند. در همین راستا پژوهش های انجام شده در مورد خواص نانو بلورهای نیکل، خواص منحصر به فرد و بهبود یافته ای را نسبت به پلی کریستال های متعارف نیکل از جمله افزایش سختی، مقاومت در برابر سایش، افزایش براقیت و کاهش زبری نشان می دهد. برای تولید مواد با ساختار نانو از مواد افزودنی که به عنوان ریز کننده دانه عمل می کند استفاده شده است. ساخارین یکی از موادافزودنی است که در حمام آبکاری الکتریکی واتس در نقش ریز کننده دانه به حمام افزوده می شود. هدف از انجام این پروژه، بررسی مکانیسم عملکرد ساخارین به منظور بررسی نقش گروه های عاملی ساخارین در ریز کردن دانه و ایجاد خواص بهبود یافته در پوشش نیکل نانو ساختار می باشد. برای بررسی اثر گروه های عاملی ساخارین در ریز کردن دانه های پوشش نیکل سه ماده که گروه های عاملی نسبتا یکسانی با ساخارین داشتند انتخاب شد: بنزن سولفونیک اسید، بنزوتیازول و متیل سولفانامید و هرکدام از این مواد در فرآیند آبکاری الکتریکی نیکل به عنوان ماده افزودنی به حمام واتس افزوده شدند. پوشش های نیکل تولید شده تحت آنالیز x-ray diffraction قرار گرفتند و محاسبه اندازه متوسط دانه برای پوشش های نیکل تولید شده نشان داد حضور حلقه بنزن در ترکیبات ساخارین، بنزن سولفونیک اسید و بنزو تیازول باعث افزایش تمایل این مواد به حرکت از محلول الکترولیت به سطح الکترود شده و با مسدود کردن سطح الکترود باعث بهبود اندازه دانه های پوشش می شوند و پوشش هایی با اندازه دانه کمتر از 50 نانومتر ایجاد می کنند. نتایج حاصل نیز نشان داده است، حضور ترکیبات داراری حلقه بنزن که دارای گروه های قطبی ضعیف باشند باعث بهبود فرایند جذب شدن روی سطح الکترود می گردند و بنابراین اثر این مواد در کاهش اندازه دانه ها افزایش می یابد. به علاوه پوشش های نیکل نانو ساختاری که در حضور مواد افزودنی دارای اتم نیتروژن تولید شده اند دارای براقیت بیشتر نسبت به سایر پوشش ها هستند.

اکسیداسیون بخار حاصل تماس بخار فوق داغ با جداره فولادی در دیگ های بخار مباشد . این نوع اکسیداسیون از عوامل اصلی تخریب لوله های سوپرهیتر مورد استفاده در بخش بویلر توربین های بخار شناخته می شود. جنس لوله های سوپرهیتر در اکثر توربین های بخار فعال در ایران ، فولاد زنگ نزن آستنیتی ss 321 با 18 درصد وزنی کروم می باشد. با توجه به قیمت بالا و ضریب هدایت حرارتی پایین این فولاد ها استفاده از آنها محدود گردیده است. فاز پژوهشی استفاده از پوشش های محافظ دمای بالا جهت حفاظت از لوله های بویلر از ابتدای قرن بیستم میلادی بویژه در اروپا آغاز گردید. در پروژه حاضر انواعی از پوشش های آلومینایدی نفوذی بر روی فولادهای زنگ نزن فریتی و آستنیتی اعمال گردید و مقاومت اکسیداسیون بخار و نیز عملکرد میدانی نمونه های پوشش داده شده، مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه به بحث پیرامون نتایج حاصل از بررسی رفتار اکسیداسیون بخار فولاد ss 321 p91 در دو حالت بدون پوشش و با پوشش آلومینایدی به روش سمانتاسیون پودری در دمای c? 700 و تحت بخار c?500 می پردازد. تغییرات وزن نمونه ها با زمان به عنوان مقیاسی برای مطالعه سینتیک اکسیداسیون مورد استفاده قرار گرفت. به منظور مطالعه آثار تهاجم محیط اکسیدکننده آزمایش بر روی نمونه ها ، ریز ساختار سطح مقطع نمونه ها قبل و بعد از زمان های مختلف اکسیداسیون ، توسط میکروسکوپ های نوری و الکترونی و نیز آنالیز های eds و xrd بدست آمد. نتایج نشان داد که نمونه های پوشش دار از سینتیک متفاوت و بسیار آهسته تری نسبت به نمونه های بدون پوشش برخوردار هستند.همچنین نتایج متالوگرافی وجود پوسته اکسیدی محافظ fe2al5 بر روی سطح پوشش را نشان دادند. سینتیک آهسته مشاهده شده در فولادp91 با پوشش آلومینایدی در مقایسه با فولادss321 بدون پوشش در شرایط اکسیداسیون بخاردر این پروژه اثبات گردید. این موضوع همراه با سادگی روش تولید، هزینه پایین پوشش دهی، قابلیت صنعتی شدن ایده پوشش دهی لوله های بویلر را به منظور افزایش عمر آن، تقویت می کند.

چکیده ندارد.