در این پایان نامه تاثیر الکترولیت و اضافه کردن مواد جدید به الکترولیت برای بهبود خواص پوشش های ایجاد شده به روش اکسیداسیون پلاسمایی الکترولیتی بر روی آلیاژ آلومینیم 1010 مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور ایجاد ساختار نانوکامپوزیتی برای بهبود مقاومت به خوردگی و سایش، نانوذرات si3n4 نیز به الکترولیت افزوده شده است. در سوسپانسیون آبی قلیایی (پایه سیلیکاتی) اثر افزودن پنج افزودنی مختلف در ولتاژ اعمالی، ریزساختار، ترکیب شیمیایی، مقاومت سایشی و خوردگی پوشش-های اکسیداسیون پلاسمایی الکترولیتی با میکروسکوپ الکترونی روبشی، پراش پرتو ایکس، آنالیز عنصری و آزمون پلاریزاسیون سیکلی، آزمون سایش پین روی دیسک و ... مورد بررسی قرار گرفته است. افزودنی های بررسی شده عبارتند از: سولفات نیکل، سولفات آهن، سدیم سیترات، لانتانیم کلرید و استامینوفن کدئین. نتایج نشان داد جریان شاخه آندی نمونه های دارای افزودنی نیکل سولفات در الکترولیت نسبت به نمونه های بدون افزودنی، بین 70% تا دو دهه در بیشترین پتانسیل کاهش می یابد. با اضافه کردن افزودنی سولفات آهن به الکترولیت جریان خوردگی نمونه های پوشش داده شده با جریان ma/cm2 15 تا دو دهه کمتر شده است. جریان شاخه آندی نمونه های پوشش داده شده با جریان ma/cm2 25 تا 85% کمتر شده است. نتایج آزمون پلاریزاسیون سیکلی با اضافه کردن افزودنی سدیم سیترات به الکترولیت نشان داد که پتانسیل خوردگی به عنوان معیاری از تمایل به خوردگی در تمام نمونه ها با اضافه کردن افزودنی نجیب تر شده است. جریان شاخه آندی بهترین نمونه ی دارای افزودنی لانتانیم کلرید نیز نزدیک به 40% جریان آن در بیشترین پتانسیل کاهش یافته است. با افزودن استامینوفن کدئین به الکترولیت مشخص شد که پتانسیل خوردگی تا 70 میلی ولت نجیب تر شده و تمایل به خوردگی ازنظر ترمودینامیکی کاهش یافته است.

هدف از این پژوهش بررسی تاثیر افزودنی نمک اسید های چرب مختلف به الکترولیت فرایند اکسیداسیون پلاسمایی الکترولیتی بر خواص ترشوندگی و خوردگی پوشش است. متغییرهای بررسی شده در این پژوهش نوع زیرلایه و نوع افزودنی در الکترولیت است. فرایند پوشش دهی اکسیداسیون پلاسمایی الکترولیتی بر روی دو زیرلایه آلومینیم و منیزیم خالص تجاری در حضور و غیاب سوسپانسیون نانوپودر نیترید سیلیسیم(میانگین 37 نانومتر) در چگالی جریان ثابت انجام شده است. سه نمک سدیم دکانوات (زنجیره ده کربنی)، سدیم میریستات (زنجیره چهارده کربنی) و پتاسیم استئارات (زنجیره هجده کربنی) به الکترولیت پوشش دهی در دو غلظت 2 و4 برای آلومینیم و1 و 2 برای منیزیم اضافه شده اند. پوشش دهی دو زیرلایه در چگالی جریان ثابت 28 میلی آمپر بر سانتی متر مربع انجام شده و تغییرات ولتاژ جرقه زنی با زمان ثبت شده است. تصویربرداری از سطح پوشش ها به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی برای محاسبه تخلخل سطحی، آنالیز عنصری از سطح پوشش منیزیم و آزمون پلاریزاسیون چرخه ای برای بررسی خوردگی انجام شده است. روش قطره ایستا و صفحه ویلهلمی برای بررسی ترشوندگی استفاده شده است. افزودنی سدیم دکانوات و سدیم میریستات که دارای زنجیره آلی کوتاه تر هستند، بر زیرلایه آلومینیم تأثیر چندانی در ترشوندگی نداشته اند. پتاسیم استئارات، زاویه تماس پوشش آلومینیم را از °6 به °65 افزایش داده است و روی پوشش نانوکامپوزیتی جریان خوردگی را 50 درصد کاهش داده است. هر سه افزودنی زاویه تماس ایستای پوشش را افزایش و تنش سطحی را روی فلز منیزیم کاهش داده اند. این افزایش در زاویه تماس با طول زنجیره متناسب بوده است و زاویه تماس را از °49 تا°130 افزایش داده است. هر سه افزودنی جریان خوردگی پوشش منیزیم را کاهش داده اند و این کاهش به طور تقریبی متناسب با طول زنجیره کربنی بوده است و جریان خوردگی را تا بیشینه 6/99 درصد کاهش داده اند. پوشش های معمولی نسبت به پوشش نانوکامپوزیتی بر زیرلایه منیزیم، در غیاب افزودنی، میل به خوردگی کمتری داشته اند ولی در حضور هر سه افزودنی این اثر وارون شده و میل به خوردگی پوشش نانوکامپوزیتی کمتر از معمولی شده است.