در این تحقیق امکان استفاده از فرآیند پسیو کردن برای بهبود خواص فیلم پسیو تشکیل شده روی فولاد زنگنزن دوپلکس 2205 جهت افزایش مقاومت این آلیاژ به خوردگی و کاویتاسیون مورد بررسی قرار گرفت. به منظور تعیین شرایط پسیو کردن نمونهها، از منحنی پلاریزاسیون استفاده شد. آزمون پلاریزاسیون در محلول حاوی 5/3 درصد نمک NaCl و گاز CO2 انجام شد. با توجه به این نواحی، دو نمونه در پتانسیلهای 4/0 و 8/0 ولت نسبت به الکترود مرجع Ag/AgCl به مدت 3 ساعت تحت عملیات پسیو شدن قرار گرفتند. سپس با استفاده از طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی EIS و روش موت-شاتکی و میکروسکوپهای نوری OM و الکترونی روبشی SEM و آزمایشهای زبری سطح و تستهای نانو فرورفتگی قبل و بعد از کاویتاسیون، خواص الکتریکی، الکترونیکی و مکانیکی فیلمهای پسیو حاصله بررسی شد و با فیلم پسیو معمولی تشکیل شده در هوا مقایسه شدند. اثر فرسایش کاویتاسیونی روی سطح نمونهها در یک سیستم کاویتاسیون فراصوتی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان میدهد که ضخامت فیلم پسیو حاصله در پتانسیل 4/0 ولت حدود 2.66 نانومتر بود وساختار همگن و فشرده روی نواحی فریتی و آستنیتی دارد؛ همچنین چگالی حامل بار یا دانسیته عیوب نقطهای موجود در آن 58/6×1021 سم-3 و میانگین زبری سطح آن 11/0 میکرومتر بودند. علاوه بر این، مقدار بار شکست 143 = Lb میکرونیوتن و عمق فرورفتگی 3/8 = δ0 نانومتر و طول فرورفتگی 5/5 = δex نانومتر و مدول یانگ 248 = Es گیگاپاسکال و تنش شکست 7/4 = σb گیگاپاسکال برای این فیلم بدست آمد. با توجه به این موارد، میتوان نتیجه گرفت که پسیو کردن سطح نمونه در پتانسیل 4/0 ولت نسبت به الکترود مرجع Ag/AgCl منجر به بهبود مقاومت به خوردگی و کاویتاسیون شد، در حالی که پسیو کردن سطح نمونه در پتانسیل 8/0 ولت نسبت به الکترود مرجع باعث شد که چنین مقاومتی مشاهده نشود.
* الله کرم، سعیدرضا - استاد، دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، دانشگاه تهران
الخلیل، فاروق - دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی متالورژی و مواد، دانشگاه تهران
کلمات کلیدی: خواص الکترونیکی، خواص الکتروشیمیایی، خواص مکانیکی، مقاومت به کاویتاسیون، فیلم پسیو.