چون ضخامت بيشتري دارد، اين دو لايه مقاومت به خوردگي نسبتا مشابهي از خود نشان داده اند[9]. با توجه به نتايج بدست آمده به وسيله ژانگ و همكارانش دانسيته جريان خوردگي براي نمونه آندايز شده در حمام اسيد كروميك تقريبا 2A/cm 9-10 است كه به دانسيته جريان خوردگي نمونه 2 (2A/cm 8-10 × 38/1) نزديك است.
در نتيجه، الكتروليت بهينه (ب) با تركيب مندرج در جدول2 ميتواند به عنوان جايگزيني مناسب براي حمامهاي كروماته بكار رود.

نتيجه گيري
در اين پژوهش حمام حاوي 10% وزني اسيد سولفوريك، 5% وزني اسيد بوريك و 2% وزني اسيد فسفريك به عنوان يك حمام آندايزينگ جديد و جايگزين حمامهاي كروماته استفاده گرديد. از مزاياي اين حمام استفاده توام از خاصيت هر سه نوع اسيد در ايجاد لايه اكسيدي ميباشد. جهت بررسي مقاومت به خوردگي آلياژ آندايز شده با استفاده از مدار معادل مناسب در روش امپدانس الكتروشيميايي پارامترهاي مربوطه تعيين گرديد.
آزمون برون يابي تافل نيز جهت تاييد نتايج آزمون EIS استفاده شد. نتايج بيانگر مقاومت به خوردگي مناسب آلياژ ميباشد. آلياژ آندايز شده در حمام ياد شده به مدت 20 دقيقه و چگالي جريان 2mA/cm 1، ضخامت لايه اكسيدي و مقاومت به خوردگي بالاتري دارد. ضخامت لايه اكسيدي با روش استفاده از EIS تعيين گرديد. از مزاياي تعيين ضخامت لايه اكسيدي به اين روش، عدم نياز به آماده سازي نمونه و ميكروسكوپ الكتروني است.
مهمترين هدف از افزودن اسيد فسفريك به اين حمام افزايش چسبندگي لايه اكسيدي بوده است لذا، بررسي نقش اسيد فسفريك در حمام ياد شده در افزايش چسبندگي لايه اكسيدي، در پژوهشهاي آتي ميتواند مدنظر قرار گيرد. همچنين، بررسي انواع روشهاي آب بندي آلياژ آندايز شده به اين روش در افزايش مقاومت به خوردگي آلياژ نقشي موثر خواهد داشت.
Treatment in a Phosphoric Acid Modified Boric Acid/Sulfuric Acid Bath”, Surface and Coating Technology, Vol. 202, pp. 3149-3156, 2008.

10- V. Moutarlier, S. Pelletier, F. Lallemand,
M. P. Gigandet, Z. Mekhalif ,
“Characterisation of the Anodic Layers formed on 2024 Aluminum Alloy, in Tetraborate Electrolyte Containing Molybdate Ions”,
Applied Surface Science, Vol. 252, pp. 17391746, 2005.
L. Song-mei, Z. Hong-rui, L. Jian-hua, “Corrosion Behavior of Aluminum Alloy 2024-T3 by 8-hydroxy-quinoline and its Derivative in 3.5% Chloride Solution“, Transactions of Nonferrous Metals Society of China, Vol. 17, pp. 318-325, 2007.
E. Ghali, “Corrosion Resistance of Aluminum and Magnesium Alloys”, Wiley, New Jersey, p. 137, 2010.
J. Ren, Y. Zuo, “Study of Electrochemical Behavior and Morphology of Pitting on Anodized 2024 Aluminum Alloy”, Surface and Coating Technology, Vol. 182, pp. 237-241, 2004.
V. Moutarlier, M.P. Gigandet, B.
Normand, J. Pagetti, “EIS characterisation of anodic films formed on 2024 aluminium alloy, in sulphuric acid containing molybdate or permanganate species”, Corrosion Science, Vol. 47, pp. 937-951, 2004 م. احتشام زاده، “مقدمه اي بر كاربرد طيف نگاري -15 .در مطالعه خوردگي”، ص (E.I.S) امپدانس الكتروشيميايي
83، انتشارات دانشگاه شهيد باهنر كرمان، كرمان، 1385.
J. J. Suay, E. Gimenez, T. Rodriguez, K. Habbib, J. J. Saura, “Characterization of Anodized and Sealed Aluminum by EIS”, Corrosion Science, Vol. 45, pp. 611-624, 2003.
ASTM B 457, “Standard Test Method for Measurement of Impedance of Anodic Coatings on Aluminum”, ASTM Annual Book of Standards, Vol. 192, Springer, 2003.
A. C. Crossland, H. Habazaki, K. Shumizu, P. Skeldon, G. E. Thompson, G. C. Wood, X. Zhou, C. J. E. Smith, “Residual Flaws Due to Formation of Oxygen Bubbles in Anodic Alumina”, Corrosion Science, Vol. 41, pp. 1945–1954, 1999.
Refrences 1- جي. وبر، تي. بيستك، “پوششهاي تبديلي شيميايي و الكتروليتي”، ص 322-247، ترجمه ع. افشار، انتشارات علمي دانشگاه صنعتي شريف، تهران، 1379.
Y. Huang, H. Shih, H. Huang, J. Daugherty, S. Wu, S. Ramanathan, C. Chang, F. Mansfeld, “Evaluation of the Corrosion Resistance of
Anodized Aluminum 6061 using
Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS)”, Corrosion Science, Vol. 50, pp. 33693575, 2008.
G. E. Thompson, L. Zhang, C. J. E. Smith, P. Skeldon, “Boric Sulfuric Acid Anodizing of Aluminum Alloys 2024 and 7075: Film Growth and Corrosion Resistance”, Corrosion Science, Section 55, p. 11, 1999.
V. Moutarlier, M. P. Gigandet, J. Pagetti, “Characterisation of Pitting Corrosion in Sealed Anodic Films Formed in Sulphuric, Sulphuric/Molybdate and Chromic Media”, Applied Surface Science, Vol. 206, pp. 237249, 2003.
L. E. Fratila-Apachintei, F. D. Tichelaar, G. E. Thompson, H. Terryn, P. Skeldon, J. Duszczyk, “A Transmission Electron Microscopy Study of Hard Anodic Oxide Layers on AlSi(Cu) Alloys”, Electrochimica Acta, Vol. 49, pp. 3169-3177, 2004.
A. Jagminas, D. Bigeliend, I. Mikulskas, “Growth Peculiarities of Aluminum Anodic Oxide at High Voltages in Diluted Phosphoric Acid”, Journal of Crystal Growth, Vol. 233, pp. 591-598, 2001.
H. H. Shih, S. L. Tzou, “Study of Anodic Oxidation of Aluminum in Mixed Acid using a Pulsed Current”, Surface and Coating
Technology, Vol. 124, pp. 278-285, 2000.
T. Takenaka, H. Habazaki, H. Konno, “Formation of Black Anodic Films on
Aluminum in Acid Electrolytes Containing Titanium Complex Anion”, Surface and Coating Technology, Vol. 169/170, pp. 155159, .3002
J. S. Zhang, X. H. Zhao, Y. Zuo, J. P. Xiong, “The Bonding Strength and Corrosion
Resistance of Aluminum Alloy by Anodizing

پيوست ها
جدول1- محلول هاي مورد استفاده جهت آماده سازي سطحي.
زمان دما عمليات
(دقيقه) ( سانتي گراد) تركيب شيميايي محلول آماده سازي سطحي

3 60 12 g NaOH + 100 ml H2O قلياشويي
4 90 54 ml H3PO4(85 wt%) + 2 ml HNO3(66/4 wt%) +
15 ml CH3COOH (99 wt%)+ 13 ml H20 پوليش شيميايي
2 دماي محيط 35 ml HNO3(66/4 wt%) +65 ml H2O دوده زدايي

جدول2- تركيب هاي شيميايي الكتروليت مورد استفاده جهت آندايزينگ در 10 دقيقه و 2mA/cm 1.

شماره الكتروليت

الف ب ج د
درصد وزني نام اسيد
10 10 10 10 اسيد سولفوريك (1/95 درصد وزني)
5 2 5 2 اسيد بوريك (5/99 درصد وزني)
5 5 2 2 اسيد فسفريك (85 درصد وزني)

جدول3- شرايط آندايزينگ آلياژ آلومينيوم در الكتروليت بهينه (الكتروليت(ب)).

آب بندي مدت زمان (دقيقه) چگالي جريان(2mA/cm) شماره نمونه
ندارد 10 1 1
ندارد 20 1 2
ندارد 10 2 3
ندارد 20 2 4

جدول 4- تركيب شيميايي آلياژ آلومينيوم 2024-T3 قبل از پوليش شيميايي.
Ti Cr Si Zn Fe Mn Mg Cu Al نشان شيميايي عنصر آلياژي
0/03 0/01 0/1 0/15 0/18 0/57 1/55 4/62 92/79 ميانگين درصد وزني

جدول 5- تركيب شيميايي آلياژ آلومينيوم 2024-T3 پس از پوليش شيميايي.
Ti Cr Si Zn Fe Mn Mg Cu Al نشان شيميايي عنصر آلياژي
0/03 0/01 0/1 0/16 0/17 0/56 1/57 4/45 92/95 ميانگين درصد وزني

جدول 6- ويژگيهاي امپدانس الكتروشيميايي نمونه هاي آندايز شده در الكتروليت هاي (الف) تا (د).
nC2 C2(μF/cm٢) R2 (Ω.cm٢) شماره الكتروليت
0/85 0/74 0/7×107 الف
0/89 0/66 0/9×107 ب
0/89 0/69 0/8×107 ج
0/87 0/73 0/76×107 د

جدول 7- نتايج آزمون برون يابي تافل مربوط به الكتروليت هاي (الف) تا (د). ولتاژ خوردگي(Ecorr) چگالي جريان خوردگي(icorr) نرخ خوردگي
A/cm٢) (V) )(ميلي متر در سال) الكتروليت
3/97×10-3 3/64×10-7 -0/62 الف

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

2/67×10-3 2/45×10-7 -0/51 ب
3/38×10-3 3/10×10-7 -0/55 ج
3/79×10-3 3/48×10-7 -0/55 د
مت لايه اكسيدي مربوط به الكتروليت بهينه. ي امپدانس الكتروشيميايي و ضخا جدول8- مشخصه ها

d2(nm) nC2 C2(μF/cm٢) R2 (Ω.cm٢) نمونه
13/4 0/89 0/66 0/9×107 1
15/3 0/93 0/58 1/3×107 2
14/5 0/91 0/61 1/1×107 3
13/8 0/91 0/64 1×107 4
جدول 9- نتايج آزمون برون يابي تافل مربوط به الكتروليت بهينه(الكتروليت(ب)).
ولتاژ خوردگي(Ecorr) چگالي جريان خوردگي(icorr) نرخ خوردگي
(A/cm٢) (V) (ميلي متر در سال) نمونه
2/67×10-3 2/45×10-7 -0/51 1
1/5×10-4 1/38×10-8 -0/66 2
2/46×10-4 2/26×10-8 -0/52 3
1/05×10-3 9/65×10-8 -0/54 4

شكل1- مدار الكتريكي معادل لايه اكسيد آلومينيوم[14].

شكل2- حالت ساده شده مدار معادل شكل1.

شكل 3- نمودار نايكوئيست آلياژهاي آندايز شده در الكتروليت (الف) تا (د).

شكل4- مدار معادل لايه اكسيد آلومينيوم آب بندي نشده.

شكل 5- نمودار آزمون برون يابي تافل آلياژهاي آندايز شده در الكتروليت هاي (الف) تا (د).

شكل 6- نمودار نايكوئيست نمونه هاي شماره 1 تا 4 مربوط به الكتروليت بهينه (الكتروليت(ب)).

شكل 7- نمودار آزمون برون يابي تافل نمونه هاي 1 تا 4 مربوط به الكتروليت بهينه (الكتروليت (ب)).

44آندايزينگ آلياژ آلومينيوم 2024-T3 در الكتروليت تركيبي اسيد سولفوريك، بوريك و…


دیدگاهتان را بنویسید