بهینه سازی روش ساخت و بررسی عملکرد حفاظتی پوشش نانوکامپوزیت اپوکسی در محیطهای خورنده

در این تحقیق، خواص حفاظت از خوردگی نانوکامپوزیتی که به وسیله دیسپرسیون بهینه ذرات نانوکلی در ماتریس اپوکسی ـ پلیآمید تهیه شده، مورد مطالعه قرار گرفت. چندین پارامتر مهم در روش تهیه و فرموالسیون، شامل روش اختالط، زمان اختالط و دما با روش آنالیزی تفرق اشعه ایکس)XRD(، طیف سنجی FTIR و میکروسکوپ الکترونی عبوری )TEM( مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصله نشان میدهد، دیسپرسیون مناسب تهیه شده در دمای 60-50 °C با استفاده از روش اختالط التراسونیک در مدت 60 دقیقه بدست میآید. در نهایت مقاومت خوردگی نانوکامپوزیت با استفاده از نتایج آزمایشات الکتروشیمیائی امپدانس، آزمون های محیط خورنده مه نمکی و رطوبت اشباع 100% ارزیابی شد. نتایج آزمایشات خوردگی رابطه بین بهینهسازی فرموالسیون و روش دیسپرسیون مناسب بر خواص حفاظت از خوردگی فیلم نانوکامپوزیت رادر مدت 270 روز نشان میدهد

 دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی رفتار خوردگی و مورفولوژی الیه نازک نانوکامپوزیت Zn-SiC تولید شده تحت جریان پالسی

پوشش های نانوکامپوزیتی Zn-SiC به روش رسوب دهی الکتریکی جریان پالسی از یک حمام پایه سولفاتی تهیه شدند. در این روش، پارامترهای فرکانس و چرخه کاری مورد بررسی قرار گرفتند. خواص مورفولوژی این پوشش ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و خواص خوردگی آن ها توسط آزمون پالریزاسیون پتانسیودینامیک در محلول 1M NaCl مورد بررسی قرار گرفت. در بخش بررسی اثر فرکانس، مشاهده شد که با افزایش فرکانس از 10 تا 100 هرتز ، درصد حجمی ذرات رسوب کرده در داخل پوشش ابتدا کاهش و سپس افزایش می یابد. با افزایش چرخه کاری از 10 تا 75% ، ابتدا تا 50% ، درصد ذرات رسوبی افزایش و سپس کاهش پیدا می کند. همچنین با افزایش دانسیته جریان بیشینه، یک مقدار بیشینه از درصد نانوذرات وارد شده به درون پوشش در محدوده مورد بررسی مشاهده می شود. این تغییرات تابع شرایط زمان روشنی و خاموشی در جریان پالس است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

رفتار خوردگی و اثر پارامترهای حمام پوشش دهی بر نرخ نشست پوشش های آلیاژی سه تایی Ni-Co-P

پوششهای الکترولس نیکل-فسفر از دیرباز مقبولیت گستردهای در صنایع گوناگون داشتهاند. با گذشت زمان افزودن عنصر آلیاژی و تولید آلیاژهای سهتایی به منظور بهبود خواص پوششهای مذکور و انتخاب جزء سوم به نقش آن در کیفیت نهایی پوشش وابسته شده است. در این بین عنصر کبالت به دلیل ویژگیهایی ازجمله سختی، خواص مغناطیسی، مقاومت به خوردگی و سایش به عنوان عنصر اضافه شونده به پوششهای الکترولس Ni-P مورد توجه قرار گرفته است. بر همین اساس در این تحقیق اعمال پوشش الکترولس سه تایی نیکل-کبالت-فسفر بر زیرالیه ی 400o به مدت یک ساعت انجام شد. به منظور فوالدی از جنس St37 هدف قرار گرفت. پس از اعمال پوششها سیکل عملیات حرارتی در C بررسی خواص، مورفولوژی و ترکیب شیمیایی این پوششها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به آنالیز عنصری تعیین شد. اثر پارامترهای حمام ازجمله pH، غلظت عامل کاهنده و درصد کبالت بر نرخ نشست پوششها نیز مورد بررسی قرار گرفت. مشاهده شد که pH=9 مناسبترین مقدار pH بوده و افزایش غلظت عامل احیاکننده و کاهش غلظت کبالت منجر به افزایش نرخ نشست میشود. همچنین مقاومت به خوردگی این پوششها توسط آزمونهای پالریزاسیون و امپدانس اندازهگیری و اثر عنصر اضافه شوندهی Co در بهبود مقاومت به خوردگی پوششهای Ni-P تایید شد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

مقایسه مقاومت به خوردگی پوششهای نانوکامپوزیتی Ni-W-PCTFE با پوششهای Ni-W

درکار حاضر پوششهای نانوکامپوزیتی Ni-W-PCTFE به روش ترسیب الکتروشیمیایی از یک حمام تارتاراتی در حضور غلظتهای مختلفی از پلیکلروتری فلوئورواتیلن بر روی صفحات مس ترسیب داده شدند. اثر غلظت PCTFE بر روی مقاومت به خوردگی بررسی شد. مورفولوژی سطح و ترکیب پوششهای نانوکامپوزیتی با استفاده میکروسکوپ الکترونی روبشیو پراش انرژی اشعه ایکس  مطالعه شد. مقاومت به خوردگی پوششهای حاصل با استفاده از تکنیکهای پتانسیل مدار باز ، طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی و پالریزاسیون تافل در محلول 3.5%wt NaCl بررسی شد. نتایج این مطالعات نشان دهنده جابجایی قابل مالحظه پتانسیل خوردگی در جهت پتانسیلهای نجیبتر، کاهش در دانسیته جریان خوردگی و افزایش در مقاومت انتقال بار با مشارکت PCTFE در زمینه Ni-W است. 19686 Ω cm2 برای پوشش نانوکامپوزیتی حاصل از 5 × 10-8 A cm-2 و بیشترین مقاومت انتقال بار  بطوریکه کمترین جریان خوردگی  حمام حاوی 4 g/L PCTFE بدست آمد.

  دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

ساخت پوششهای میکرو/نانو هوشمند خودترمیم شونده برپایه کپسولهای اوره فرمالدهید حاوی روغن تانگ

در مطالعه حاضر، دستهای از پوششهای هوشمند بر پایه میکرو/ نانو کپسولها، با هدف کاهش خوردگی در خطوط انتقال نفت و گاز مورد بررسی قرار گرفته است. پوسته کپسولها از جنس اوره فرمالدهید و هسته آنها از جنس روغن تانگ بوده که به عنوان عامل ترمیم کننده عمل مینماید. در این تحقیق پارامترهای مؤثر بر عملکرد پوشش از قبیل نرخ همزدن در فرآیند کپسولسازی، اندازه کپسول و درصد استفاده از کپسول در ساختار پوشش بررسی و بهینهسازی شده است. بهعالوه سایر خواص پوشش از قبیل توانایی محافظت در برابر خوردگی و چسبندگی پوشش به زیر الیه به ترتیب توسط اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی و آزمون چسبندگی )Pull off( مورد بررسی قرارگرفته است. نتایج میدهد که با ریزتر شدن کپسولها و به عبارتی استفاده از دورهای باالتر همزدن، مقاومت در برابر خوردگی و همچنین چسبندگی پوشش به زیر الیه بهبود مییابد. به عالوه استفاده از کپسول در ساختار، قابلیت محافظتکنندگی را به میزان قابل مالحظهای افزایش میدهد که از نتایج آزمونهای الکتروشیمیایی و جذب آب می توان به آن پی برد. بهترین درصد استفاده از کپسول برابر با 15% وزنی است که منجر به افزایش مقاومت پوشش در برابر خوردگی میشود.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی مقاومت به خوردگی و سایش پوشش سرامیکی آلومینا ایجاد شده با فرایند پالسمای الکترولیتی

پوشش سرامیکی آلومینا بر روی فولاد ضدزنگ 316L به منظور بهبود ویژگی های سطحی و افزایش مقاومت به خوردگی کاشتنی­های مورد استفاده در بدن با بکارگیری فرایند پوشش دهی پلاسمای الکترولیتی ایجاد شد. حمام الکترولیت شامل کربنات سدیم و نیترات آلومینیوم آماده و سپس نمونه ها با جریان مستقیم و ولتاژ بهینه 145 ولت پوشش داده شدند. ترکیب شیمیایی نمونه ها به وسیله­ی آنالیز تفرق اشعه ی ایکس (XRD) و مورفولوژی سطح نمونه های پوشش داده شده به وسیله­ی میکروسکوپ الکترونی روبشی مطالعه شد. خواص سایشی و سختی نمونه های پوشش داده شده و بدون پوشش در محلول رینگر بررسی شد نمونه های پوشش دار بهبود رفتار سایشی و سختی را نشان داد. رفتار خوردگی نمونه ها با اجرای آزمون های الکتروشیمیایی در محلول فیزیولوژیکی ارزیابی گردید تا تاثیر پوشش ها به عنوان عاملی برای افزایش مقاومت به خوردگی تعیین شود. نتایج آزمون های مکانیکی بهبود رفتار نمونه های با پوشش آلومینا را نسبت به نمونه بدون پوشش نشان می دهند. ریزساختار نشان می دهد که زمان بهینه پوشش دهی در ولتاژ 145 ولت و جریان 1.7 آمپر، 10 دقیقه می باشد. آنالیز XRD تشکیل فاز – Al2O3  αرا تایید می­کند. مقاومت به خوردگی نمونه با پوشش آلومینا نسبت به نمونه بدون پوشش به دلیل کاهش جریان و مثبت شدن پتانسیل در آزمایش تافل افزایش یافته است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی تاثیر پوشش اکسید روتنیوم بر رفتار خوردگی آند تیتانیوم در محیط الکترولیز تیتانیوم

در این پژوهش، رفتار خوردگی آند خنثی تیتانیوم با پوشش اکسید روتنیوم و بدون پوشش در محیط کلرید کلسیم مذاب و در دمای 950˚C مورد مطالعه قرار گرفت. اکسید روتنیوم به روش تجزیه حرارتی بر روی تیتانیوم پوشش داده شد. سپس این آندها در سل الکترولیز تیتانیوم به روش FFC به عنوان آند قرار داده شدند و کاتد در پتانسیل 1/6- ولت نسبت به الکترود مرجع گرافیت پالریزه شده و پس از مدت زمانهای مختلف آندها از سل خارج شده و رفتار خوردگی آن توسط مطالعات میکروسکوپی مورد بررسی قرار گرفت، به صورتی که مورفولوژی سطح نمونهها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی و آنالیز عناصر نیز با استفاده از شناساگر EDS انجام شد. بررسی ها نشان داد که در اثر اعمال پوشش به آند مزبور، ضخامت الیه اکسیدی تشکیل شده بر روی سطح آند نسبت به آند بدون پوشش به شدت کاهش یافته و در اثر قرار گرفتن در معرض نمک مذاب کلریدکلسیم دو عملکرد متفاوت از خود نشان میدهد. بخشی از پوشش در اثر واکنش با کلر آزاد شده ناشی از تجزیه نمک مذاب، با تشکیل یک ترکیب کلریدی از سطح زیرالیه جدا شده و در مذاب حل شد. قسمتی از پوشش نیز در طول الکترولیز در اثر فرآیند نفوذ، به درون تیتانیوم زیرالیه نفوذ کرده و ترکیب بین فلزی تشکیل شده است. بنابراین با افزایش زمان الکترولیز پوشش به درون زیرالیه تیتانیوم نفوذ کرده که این امر میتواند در مقاومت به خوردگی آند حاوی پوشش اکسید روتنیوم در محیط نمک مذاب موثر باشد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی مقاومت به خوردگی و سایش پوشش سرامیکی آلومینا ایجاد شده با فرایند پلاسمای الکترولیتی

پوشش سرامیکی آلومینا بر روی فولاد ضدزنگ 316L به منظور بهبود ویژگی های سطحی و افزایش مقاومت به خوردگی کاشتنی های مورد استفاده در بدن با بکارگیری فرایند پوشش دهی پلاسمای الکترولیتی ایجاد شد. حمام الکترولیت شامل کربنات سدیم و نیترات آلومینیوم آماده و سپس نمونه ها با جریان مستقیم و ولتاژ بهینه 145 ولت پوشش داده شدند. ترکیب شیمیایی نمونه ها به وسیله ی آنالیز تفرق اشعه ی ایکس (XRD) و مورفولوژی سطح نمونه های پوشش داده شده به وسیله ی میکروسکوپ الکترونی روبشی مطالعه شد. خواص سایشی و سختی نمونه های پوشش داده شده و بدون پوشش در محلول رینگر بررسی شد نمونه های پوشش دار بهبود رفتار سایشی و سختی را نشان داد. رفتار خوردگی نمونه ها با اجرای آزمون های الکتروشیمیایی در محلول فیزیولوژیکی ارزیابی گردید تا تاثیر پوشش ها به عنوان عاملی برای افزایش مقاومت به خوردگی تعیین شود. نتایج آزمون های مکانیکی بهبود رفتار نمونه های با پوشش آلومینا را نسبت به نمونه بدون پوشش نشان می دهند. ریزساختار نشان می دهد که زمان بهینه پوشش دهی در ولتاژ 145 ولت و جریان 1.7 آمپر، 10 دقیقه می باشد. آنالیز XRD تشکیل فاز – Al2O3 را تایید می کند. مقاومت به خوردگی نمونه با پوشش آلومینا نسبت به نمونه بدون پوشش به دلیل کاهش جریان و مثبت شدن پتانسیل در آزمایش تافل افزایش یافته است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی اثر نانوذرات آلومینا روی مقاومت به خوردگی پوشش‌هایNi-W، توسط رسوبدهی الکتروشیمیایی

پوشش‌های آلیاژی Ni-W، پوشش‌های جدیدی هستند که می‌توانند به عنوان جایگزینی ایمن برای پوشش‌های کروم سخت به کار روند. برای بهبود خواص خوردگی این پوشش، پوشش‌های نانوکریستالی و آمورف Ni-Wحاوی نانوذرات Al2O3 از طریق روش رسوبدهی با جریان مستقیم از سه حمام مختلف رسوبدهی شدند. میکروسکوپ الکترونی عبوری،آنالیز EDS و روش پراش اشعه Xبرای شناسایی پوشش‌هابه‌کاربرده شد، و از آزمایش‌های طیف‌نگاری امپدانس الکتروشیمیایی و پلاریزاسیون الکتروشیمیایی برای ارزیابی رفتار خوردگی پوشش‌های کامپوزیتی استفاده شد. به این مطلب پی برده شد که نانوذرات می‌توانند با زمینه Ni-W همرسوب شوند؛ هرچند میزان نانوذرات محبوس شده به ترکیب شیمیایی حمام بستگی دارد. علاوه بر این، نانوذرات می‌توانند سبب ایجاد پوششی فشرده‌تر و با عیوب کمتر شوند. اندازه‌گیری‌های الکتروشیمیایی نشان دادند که نانوذرات توانایی بهبود مقاومت به خوردگی پوشش‌های Ni-W را دارند، با این حال، سطح بهبود یافتن بستگی به ساختار پوشش‌ها دارد که خود متاثر از ترکیب شیمیایی حمام است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی اثر غلظت یون کلرید در رفتار خوردگی پوشش سیلانی بر روی زیر لایه مسی

در این تحقیق به بررسی اثر غلظت یون کلرید بر میزان راندمان حفاظت از خوردگی پوشش سیلانی متشکل از دو ترکیب تترا اتیل اورتو سیلیکات (TEOS) و تری مرکاپتوپروپیل (تری‎متوکسی‎سیلان) (MPTMS) بر زیرلایه مسی پرداخته شد. محلول سیلان با حل کردن عامل‌های سیلانی در مخلوط الکل و آب مقطر آماده و پوشش به روش غوطه وری بر روی زیرلایه‌های مسی اعمال شد. آزمون طیف‌سنج مادون‌قرمز تبدیل فوریه نشان داد که این پوشش به‌خوبی با سطح مس پیوند برقرار کرده و پوشش تشکیل شده است. خصوصیت های حفاظتی نمونه‌های مس بدون پوشش و پوشش دار با استفاده از آزمون های پلاریزاسیون تافل و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی بررسی شد. پوشش سیلانی اثر بازدارندگی عالی بر خوردگی و پایداری مس در آب حاوی غلظت های مختلف یون کلرید (Cl?) نشان داد. به‌علاوه، مطالعه ریزساختار سطح به‌وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که ذرات ورقه ای سیلیکا بر روی مس توزیع شده و اندازه ذرات مابینnm250-75 است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا