بررسی ساختار و رفتار خوردگی پوشش‌های‌ Al2O3-Cr2O3 ایجاد شده به روش پاشش پلاسمایی در محیط 3.5%NaCl

بررسی ساختار و رفتار خوردگی پوشش‌های‌ Al2O3-Cr2O3 ایجاد شده به روش پاشش پلاسمایی در محیط 3.5%NaCl

تاریخ انتشار: شنبه، 12 خرداد 1397، 18:12
64

در این پژوهش، ترکیبات Al2O3 و Cr2O3 و ترکیبات کامپوزیتی Cr2O3-25, 50, 75wt%Al2O3، به روش پاشش پلاسمای اتمسفری روی فولاد کربنی St37 پوشش‌دهی شدند. تخلخل‌سنجی پوشش‌ها به روش غوطه-وری ارشمیدسی انجام شد. آزمایش‌های خوردگی روی پوشش‌ها شامل غوطه‌وری و طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی در محلول 3.5wt% NaCl بودند. ریزساختار پوشش‌ها توسط میکروسکوپی نوری و الکترونی روبشی، قبل و بعد از آزمایش خوردگی بررسی شدند. نتایج نشان دادند که پوشش Cr2O3 بهترین مقاومت به خوردگی را دارد که به حضور تخلخل‌های کمتر (حدود 4 درصد) در آن مربوط می‌شود. پوشش Cr2O3-25wt%Al2O3 دارای بیشترین تخلخل‌های متصل و باز سطحی (حدود 2/8 درصد) و در نتیجه کمترین مقاومت به خوردگی نسبت به سایر پوشش‌ها بود. به طور کلی پوشش‌های پس از پاشش تا 3.5 برابر (ohm.〖cm〗^2 8/332 برای زیرلایه لخت و ohm.〖cm〗^2 1149 برای متراکم‌ترین پوشش) افزایش در مقاومت انتقال بار (Rct) در آزمایش امپدانس از خود نشان دادند که قابل ملاحظه نبود. این به دلیل ساختار متخلخل پوشش‌های سرامیکی پاشش پلاسمایی و دسترسی محلول خورنده از طریق تخلخل‌های باز سطحی و متصل به هم به زیرلایه است. پس از 28 روز غوطه‌وری نمونه‌ها در محلول، محصولات خوردگی روی سطح پوشش‌ها مشاهده شد. آنالیز توزیع عناصر حضور آهن را در سراسر سطح پوشش تایید کرد. این نشان می‌دهد که محصولات خوردگی با شناور شدن در محلول خورنده از طریق تخلخل‌های متصل و باز سطح به سمت سطح پوشش حرکت کرده-اند.

* جعفرزاده، کوروش - دانشیار، مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری‌های ساخت؛ دانشگاه صنعتی مالک اشتر زمانی مقدم، پژمان - دانشجوی دکتری، مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری‌های ساخت؛ دانشگاه صنعتی مالک اشتر والفی، ضیاء - استادیار مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری‌های ساخت؛ دانشگاه صنعتی مالک اشتر میرجانی، مسعود - محقق، مجتمع دانشگاهی مواد و فناوری‌های ساخت؛ دانشگاه صنعتی مالک اشتر
کلمات کلیدی: پوشش کامپوزیتی، پاشش پلاسمایی، Cr2O3، Al2O3، ریزساختار، خوردگی، طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی.