بررسی تأثیر عوامل متالورژیکی بر رفتار خوردگی آلیاژ زیرکونیم ـ نیوبیم

در تحقیق حاضر، به بررسی تأثیر عوامل متالورژیکی بر رفتار خوردگی آلیاژ Zr-Nb، در محیط سدیم کلرید 3/5% در دمای 60˚C پرداخته شد. برای بررسی ریزساختار آلیاژ بعد از فرایندهای مختلف از میکروسکوپهای نوری و الکترونی روبشی استفاده شد. رفتار خوردگی آلیاژ مذکور به کمک طیفنگاری امپدانس الکتروشیمیائی )EIS( و پالریزاسیون پتانسیودینامیک مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که افزودن عنصر آلیاژ نیوبیم منجر به افزایش سختی آلیاژ شد و مقاومت به پالریزاسیون آن را تقریبا 15 برابر افزایش داد. در حالی که افزایش استحکام در اثر ریز شدن دانهها به کمک فرایندهای شکل دهی تأثیر معکوسی بر رفتار خوردگی آلیاژ گذاشت. بدین گونه که مقاومت به خوردگی آن را 7 برابر کاهش داد. با توجه به نتایج میتوان بیان کرد که برای دست یابی به آلیاژی با استحکام باال و مقاومت به خوردگی مناسب باید شرایط بهینهای را اتخاذ کرد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا


بررسی تاثیر عملیات سطحی پاسیواسیون روی مقاومت به خوردگی فولاد زنگ-نزن 420 در محیط NaCl5/3% ساکن

در این پژوهش تاثیر سه روش پاسیواسیون شیمیایی، الکتروشیمیایی و الکتروشیمیایی – شیمیایی روی رفتار خوردگی فولاد زنگ نزن مارتنزیتی نوع 420 در محیط NaCl5/3% ساکن با استفاده از تکنیک های طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی(EIS) و پلاریزاسیون دینامیکی و آنالیز کروم و آهن محلول پاسیواسیون با روش ICP، مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج بررسی های انجام شده نشان می دهد که امپدانس سطح نمونه به نسبت آهن به کروم حل شده در محلول پاسیواسیون، ضخامت لایه های داخلی و خارجی فیلم پاسیو و میزان همگنی این لایه ها وابسته است. همچنین نتایج نشان داد که استفاده از روش الکتروشیمیایی – شیمیایی بهترین عملکرد را به لحاظ افزایش مقاومت به خوردگی ایجاد می کند و لایه پاسیو تشکیل شده به دو روش شیمیایی و الکتروشیمیایی نیز عملکردی تقریباً مشابه داشته اند. همچنین نتایج حاکیست که فیلم پاسیو تشکیل شده با هر سه روش فوق دارای مقاومت به خوردگی بالایی نسبت به فیلم پاسیو تشکیل شده به صورت طبیعی(تشکیل شده در هوای مرطوب) بودند.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

مطالعه رفتار خوردگی آلیاژ عملیات حرارتی شده برنز آلومینیوم نیکل و اثر ریزساختار

اثر میکروساختار آلیاژ برنز آلومینیوم نیکل روی فعل و انفعاالت سطح و رفتار خوردگی آن در محلول 3.5%NaCl با استفاده از آزمون های الکتروشیمیایی با جریان متناوب و جریان مستقیم انجام شده است. آلیاژ در سیکل های متفاوتی به پیشنهاد صنعت شامل کوئینچ: سرد کردن در آب، نرماله: سرد کردن در هوا و پیرسازی: حرارت دادن مجدد به نمونه ها، عملیات حرارتی شدند. میکروساختار نمونه ها γ2 )یا δ( در نمونه با استفاده از میکروسکوپ نوری مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داد که افزایش فاز ‘β و کاهش فاز کوئینچ شده منجر به افزایش مقاومت به خوردگی و کاهش فعالیت سطح شده است. دلیل آن تشکیل الیه محافظ از اکسیدها و هیدروکسی کلرید ها با چسبندگی عالی، ضخامت باال و تخلخل مناسب که در آزمون های امپدانس خود را بهتر نشان می دهند و هم چنین کاهش مکان های تشکیل خوردگی انتخابی نیز از موارد دیگر است.امپدانس در پتانسیل خوردگی نشان داد که با افزایش زمان غوطه وری و تشکیل الیه محافظ ضخیم به این افزایش مقاومت به خوردگی کمک شده است. نمونه E که حاصل از عملیات حرارتی کوئینچ است دارای بهترین مقاومت به خوردگی است. علت آن تشکیل الیه ضخیم در زمان های غوطه وری طولانی و هم چنین تشکیل الیه دوم با ضخامت و زبری خوب که مزید بر علت شده و مقاومت به خوردگی بسیار مناسبی را فراهم می کند. در واقع با توجه به فعالیت باالی سطح نمونه E در لحظات اولیه می توان بیان کرد که سطح، یک نوع رفتار حفاظت آندی را در زمان های طوالنی تر دارد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی و بررسی رفتار خوردگی پوشش های کروم-دی اکسید تیتانیم

در این تحقیق، نتایج طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی و خواص خوردگی پوشش های نانوکامپوزیتی کروم- دی اکسید تیتانیم حاصل از روش آبکاری الکتریکی ارایه شده است. پوشش نانوکامپوزیتی Cr-TiO2 از طریق رسوب همزمان نانوذرات دی اکسید تیتانیم با اندازه میانگین ذرات nm 21 محصول شرکت Evonik با درجه خلوص 5/99 درصد و ساختار کریستالی آناتاز در زمینه کروم پوشش در طی مدت زمان فرایند آبکاری بدست آمد. میانگین اندازه ضخامت پوشش نانوکامپوزیتی بر روی زیر لایه ی فولادی کم کربن از جنس ورق St.37، ?m 30 بدست آمد. مورفولوژی سطح و ترکیب پوشش ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به دستگاه آنالیز EDX مورد بررسی قرار گرفت. مشاهده شد که مورفولوژی سطح پوشش نانوکامپوزیتی Cr-TiO2 در مقایسه با پوشش کروم خالص، هموارتر و متراکم تر همراه با ریزترک های کمتری می باشد و نانو ذرات دی اکسید تیتانیم به صورت یکنواخت در زمینه کروم پوشش توزیع شده اند. رفتار الکتروشیمیایی پوشش ها در محلول های خورنده مشتمل بر 5/0 مولار NaCl، یک مولار NaOH و یک مولار HNO3 در دمای C?1±25 توسط روش پلاریزاسیون پتانسیوپویش و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی مورد مطالعه قرار گرفت.

Read More

بررسی تاثیر نوع جریان اعمالی، پارامترهای پالس و افزودن نانو ذرات TiO2 بر خواص خوردگی پوشش Ni-Fe

در این پژوهش آبکاری پالسی پوشش Ni-Fe انجام شد و تاثیر نوع جریان اعمالی، پارامترهای پالس و رسوب نانو ذرات TiO2 بر روی خواص خوردگی پوشش مورد بررسی قرار گرفت. بررسی مورفولوژی و ترکیب شیمیایی پوشش توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروسکوپ انتشار میدانی صورت گرفت. خواص خوردگی پوشش توسط آزمون پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف امپدانس الکتروشیمیایی در محلول NaCl %5/3 بررسی شد. با تغییر نوع جریان اعمالی از مستقیم به پالس در دانسیته جریان میانگین برابر جریان خوردگی کاهش یافت. در پیک دانسیته جریان 20 میلی آمپر بر سانتی متر مربع و فرکانس 10 هرتز جریان خوردگی 3/0 میکرو آمپر بر سانتی متر مربع حاصل شد. با تغییر چرخه کار در فرکانس 10 هرتز و پیک دانسیته جریان 20 میلی آمپر بر سانتی متر مربع در چرخه کار %25 جریان خوردگی به 19/0 میکرو آمپر بر سانتی متر مربع رسید. در اثر رسوب At% 59/2 تیتانیا مقاومت به خوردگی پوشش Ni-Fe کاهش یافت و مقاومت فصل مشترک از 647 به 1845 اهم رسید.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

تاثیر افزودنی منگنز بر خواص ضدخوردگی، مورفولوژیکی و چسبندگی پوشش فسفاته در دمای محیط

در این تحقیق تاثیر افزودن یون منگنز (Mn)بر خواص ضدخوردگی، مورفولوژی و چسبندگی یک پوشش فسفاته (pH) دمای محیط مورد مطالعه قرار گرفت. برای این منظور غلظت‌های مختلف از افزودنی منگنز به محلول فسفاته اضافه گردید. نمونه‌های فولاد آماده‌سازی شده، در دمای محیط، 1/3PH= و زمان 30 دقیقه فسفاته گردیدند. در ادامه، پوشش آلی بر پایه‌ی اپوکسی/پلی آمید بر روی نمونه‌های فسفاته شده اعمال گردید. خواص ضد خوردگی نمونه فسفاته شده (در محیط نمکی NaCl با درصد وزنی 5/3) توسط آزمون پتانسیواستات و اندازه گیری پتانسیل مدار بازو مورفولوژی و ریزساختار پوشش توسط آزمون پراش اشعه ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی (SEM) مورد مطالعه قرار گرفت. چسبندگی پوشش اپوکسی اعمال شده بر روی نمونه های فولاد فسفاته شده نیز توسط آزمون pull-off مورد ارزیابی قرار گرفت. بطورکلی نتایج نشان داد که استفاده از افزودنی منگنز (به‌خصوص در غلظت gr/lit 7) در ساختار پوشش فسفاته می‌تواند باعث بهبود خواص ضدخوردگی و کاهش جریان خوردگی نمونه‌ فولادی در مقایسه با نمونه‌ی فاقد افزودنی شود. هم‌چنین ساختار پوشش فسفاته‌ی ایجاد شده در حضور افزودنی منگنز، فشرده‌ترو با تخلخل کمتر نسبت به نمونه‌ی بدون افزودنی شده بود. افت چسبندگی پوشش اپوکسی برای نمونه‌ی حاوی افزودنی کم‌تر از نمونه‌ی فاقد افزودنی بود. بطورکلی افزودنی منگنز باعث بهبود خواص ضدخوردگی و کاهش افت چسبندگی پوشش فسفاته‌ی دمای محیط گردید.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

اثر یون منگنز بر خواص پوشش تبدیلی زیرکونیوم: رفتار مقاومت به خوردگی، ریخت شناسی

در این تحقیق پوشش تبدیلی هگزا فلویورو زیرکونیک اسید بر زیرآیند فولاد 12St- اعمال شد. اثر pH های مختلف (2، 4 و 6) بر مقاومت به خوردگی نمونه های پوشش شده بررسی شد. خواص الکتروشیمیایی و مقاومت در برابر خوردگی در pH های مختلف با روش های پلاریزاسیون و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی مطالعه شدند. نتایج نشان دادند که اصلاح سطح در 4pH= نسبت به 2pH= به علت اسیدیته کمتر در حفاظت از خوردگی فولاد موثرتر است. مقاومت به خوردگی پوشش تبدیلی به دست آمده در 6 pH= نیز نسبت به 4pH= کمتر است، چرا که این pH قلیایی تر نمی تواند مانند pH های اسیدی تر، باعث اکسیداسیون سطح شود. سپس تلاش شد تا اثر غلظت افزودنی منگنز سولفات (01/0، 1/0 و 1 گرم بر لیتر) بر مقاومت به خوردگی، مورفولوژی و ترکیب پوشش مطالعه شود. ویژگی های سطح پوشش شده توسط آزمون های پلاریزاسیون و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی جهت مقایسه مقاومت به خوردگی پوشش های اعمال شده در شرایط مختلف، میکروسکوپ نیروی اتمی جهت مطالعه مورفولوژی و زبری سطح، میکروسکوپ الکترونی روبشی جهت ارزیابی مورفولوژی سطح و طیف سنجی فوتوالکترون اشعه ایکس جهت تحلیل ترکیب شیمیایی پوشش بررسی شد. نتایج نشان داد که در مورد نمونه پوشش شده در محلول با 4pH= و غلظت منگنز برابر 01/0 گرم بر لیتر، مقاومت به خوردگی بهبود یافته (دانسیته جریان خوردگی نسبت به نمونه پوشش شده در محلول زیرکونیوم بدون منگنز، حدود 50 درصد کاهش یافته) و مورفولوژی سطح یکنواخت تر می شود. نتایج آزمون فوتوالکترون اشعه ایکس برای نمونه پوشش شده در غلظت بهینه منگنز نشان داد که پوشش، حاوی ترکیبات زیرکونیوم اکساید و منگنز است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

شبیه‌سازی سیستم حفاظت کاتدی هیبریدی سازه‌های فراساحلی به روش المان مرزی

ویژگی‌های ساختاری سازه‌های دریایی و محدودیتهای اجرایی سیستم‌های حفاظت کاتدی فداشونده و اعمال جریان بر روی آنها، موجب پیدایش و کاربرد روشی مرکب از هر دو سیستم، تحت عنوان روش حفاظت کاتدی هیبریدی شده است.دراین تحقیق مساله‌ی حفاظت کاتدی هیبریدی و شرایط مرزی حاکم برآن مطرح شده، سپس نحوه‌ی ایجاد دستگاه معادلاتی که با حل آن توزیع پتانسیل به دست می‌آید، ارایه می‌گردد. برای ایجاد و حل دستگاه معادلات مذکور از روش المان مرزی با در نظر گرفتن المانهای خطی چهارگرهی و ایزوپارامتریک روی سطوح سازه و آندها و زبان برنامه‌نویسی فرترن استفاده شده و برای ایجاد رابط کاربری زبان دلفی به کار رفته است. همچنین در انجام عملیات رسم مدل، المان‌بندی و پس‌پردازش از نرم‌افزار GID بهره گرفته شده است. همچنین لازم به ذکر است که عملکرد برنامه‌ی حاضر با حل تعدادی مساله‌ی انتقال حرارت و مقایسه‌ی نتایج حاصل با نتایج یک نرم‌افزار تجاری المان محدود مورد صحه‌گذاری قرار گرفته است. در پایان چند مساله‌ی نمونه و نتایج حاصل از اجرای برنامه برای آنها ارایه می‌گردد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی آنالیز کمی و کیفی اثر تجمعی فاکتورهای محیطی بر میزان جریان مورد نیاز حفاظت کاتدیک

در این تحقیق، میزان جریان مورد نیاز جهت حفاظت کاتدی فولاد کم کربن پوشش داده شده توسط کلتار اپوکسی پلی آمید تحت اثر تجمعی فاکتورهای محیطی از قبیل دما، سرعت، شوری و pH که از جمله مهمترین فاکتورهای اثر گذار بر جریان مورد نیاز جهت حفاظت کاتدی سازه ها در محیط های دریایی می باشند مورد مطالعه قرار گرفت. در این بررسی، درصد مشارکت هر یک از پارامترها به نحو انفرادی و تجمعی در تغییر میزان جریان حفاظتی توسط آنالیز کمی به روش آنالیز واریانس دو مرحله ای انجام گردید. علاوه بر آن، نحوه و پیش بینی مسیر تغییرات جریان مورد نیاز جهت حفاظت کاتدی توسط آنالیز کیفی سنجدیده شد. مجموع نتایج حاصل شده از بررسی اثر هر یک از پارامترها به صورت انفرادی و تجمعی، نشان دهنده تاثیر بسیار مهم و متفاوت همراهی پارامترها نسبت به اعمال انفرادی آنها، بر میزان جریان حفاظت کاتدی می باشد. نتایج بررسی گویای این واقعیت است که در میان فاکتورهای اعمال شده، دما از عمده ترین پارامترهای اثرگذار بر میزان جریان مورد نیاز جهت حفاظت کاتدی است و کلتار اپوکسی پلی آمید مقاومت مناسبی از خود در مقابل تغییرات pH نشان میدهد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

روش نوین کنترل خوردگی سیستم های آبی با استفاده از بازدارنده های طبیعی

استفاده از بازدارنده های طبیعی به منظور کنترل خوردگی فلزات و آلیاژهایی که در تماس با محیط خورنده هستند، حرکت اصلاحی مناسب می باشد. این گونه ممانعت کننده ها غیرسمی و سازگار با محیط زیست هستند. در این مقاله سه محصول طبیعی، که میتوانند به عنوان ممانعت کننده خوردگی فولاد کربنی در محیط ابی باشند، معرفی می گردند. و همچنین بازده آنها با روش پلاریزاسیون محاسبه شده است. در ابتدا عسل طبیعی مورد ازمایش قرار گرفته شده نتایج نشان میدهد که بازدارندگی خوبی در محیط آزمایش نشان میدهد. همچنین با افزایش غلظت ممانعت کننده، بازده آن افزایش می یابد عمل بازدارندگی عسل به علت جذب مولکول های آن برروی سطح فلز می باشد. همچنین عصاره برگ حنا عملکرد بسیار خوبی را به عنوان بازدارنده خوردگی فولاد در محیط آبی نشان میدهد. بازده این ممانعت کننده نیز مانند عسل با افزایش غلظت، افزایش می یابد. عصاره شیرین بیان نیز به عنوان بازدارنده خوردگی مورد آزمایش قرار گرفته است مشخص گردید که این عصاره بازدارندگی بسیار مناسبی برای فولاد در آب می باشد بازده ممانعت کننده مانند دو مورد قبل با افزایش غلظت افزایش می یابد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا