نام پژوهشگر: احمد بهرامیان

ایجاد پوشش نانوکامپوزیتی آلومینا/روتیل روی آلیاژ 7075 آلومینیوم به روش اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی و بررسی رفتار خوردگی آن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی مواد 1393
  احمد بهرامیان   کیوان رئیسی

بهبود مقاومت به خوردگی آلیاژ 7075 آلومینیوم هدف این پژوهش بود. بدین منظور، روش اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی به کار گرفته شد. فرایند پوشش دهی در الکترولیت سیلیکاتی با استفاده از منبع تغذیه جریان مستقیم و تحت کولن ثابت انجام شد. با استفاده از آزمون تفرق اشعه ایکس، پوشش ها فاز یابی گردیدند و از تصاویر میکروسکپی الکترونی روبشی برای ارزیابی مورفولوژی و ساختار آن ها استفاده شد. تحلیل نتایج نشان داد که اعمال این فرایند بر روی آلیاژ 7075 آلومینیوم سبب تشکیل پوششی از جنس اکسید آلومینیوم با فاز غالب γ می گردد که سطحی متخلخل دارد و حفراتی در ساختار آن پراکنده شده اند. رفتار خوردگی پوشش ها با استفاده از آزمون های الکتروشیمیایی پس از یک ساعت غوطه وری در محلول 1 مولار اسید سولفوریک ارزیابی شد. آزمون پلاریزاسیون تافل، کاهش دو تا ده برابر چگالی جریان خوردگی و افزایش دو تا بیست و پنج برابر مقاومت انتقال بار را پس از پوشش دهی نشان داد. آزمون طیف سنجی الکتروشیمیایی آشکار ساخت که پوشش ها، سدی فیزیکی در برابر انتقال بار تشکیل می دهد و به واسطه ساختار غیر ستونیشان، نفوذ محلول خورنده را به داخل پوشش کند می کند. در ادامه ایجاد پوشش های کامپوزیتی با افزودن غلظت های مختلف نانوذرات اکسید تیتانیم به الکترولیت پوشش دهی بررسی شد. نتایج نشان داد که این نانوذرات، صرف نظر از غلظت آن در الکترولیت، در ساختار پوشش بدام افتاده و سبب کاهش تخلخل پوشش ها می گردد. نقشه عنصری حاصل از پوشش های کامپوزیتی آشکار ساخت که نانوذرات اکسید تیتانیم بیشتر در مناطق بالایی پوشش قرار گرفته اند. آزمایش تفرق اشعه ایکس حضور فاز آلومینای α در ساختار پوشش های کامپوزیتی نشان داد. پوشش های کامپوزیتی به واسطه تخلخل کمترشان رفتار خوردگی و خواص مکانیکی برتری نسبت به پوشش های اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی داشتند.