Skip to main content
SUPERVISOR
Mehdi Salehi,Kaivan Raissi
مهدي صالحي (استاد راهنما) کيوان رئيسي (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mohammadmehdi Verdianrizi
محمدمهدي ورديان ريزي

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1386
In this study, NiTi intermetallic coatings were deposited on 316L stainless steel and 1045 steel using high velocity oxy-fuel (HVOF) and air plasma spraying (APS) processes. In this regard, amorphous/nanocrystalline Ni–Ti powders produced by low energy mechanical alloying were used as feedstock. According to characterization results, the phase composition of both optimum HVOF and APS coatings consisted of NiTi, Ni 4 Ti 3 , Ni and NiTiO 3 . On the other hand, TiO phase were found only in optimum APS coating. The microstructural evaluations showed that HVOF NiTi coating was less-oxidized than APS one. In addition, no visible microcracks were detected in HVOF coating, while the microcracks were evidently observed in APS one. The result showed that corrosion resistance of HVOF coating on 1045 steel is better than that of APS one. Here, the corrosion performance of HVOF coating improved at long times while delamination of APS coating was observed. It was indicated that the passive behavior and corrosion performance of the HVOF coating on 316L stainless steel were far better than those of the APS coating. The study also showed that the solution had penetrated through the coating defects and caused interior corrosion of APS coating, while the HVOF coating was immune from interior corrosion attack and consequently exhibited a good passive behavior during long-term immersion. Keywords: Atmospheric plasma spraying, High velocity oxy-fuel spraying, 316L stainless steel, Ni-Ti alloys, Intermetallic coatings, Electrochemical impedance spectroscopy
در تحقيق حاضر، از روش هاي پاشش پلاسمايي اتمسفري (APS) و پاشش شعله اي- انفجاري (HVOF) براي اعمال پوشش هاي بين فلزي نيکل- تيتانيم بر روي فولاد زنگ نزن L316 و فولاد 1045 استفاده شد. پودر مورد استفاده در فرايندهاي پاشش حرارتي به کمک روش آلياژسازي مکانيکي کم انرژي توليد شد. در اين رابطه، از پودر نيکل- تيتانيم با ساختار آمورف- نانو به عنوان ماده اوليه پوشش استفاده شد. نتايج مشخصه يابي پوشش ها نشان داد که فازهاي بين فلزي NiTi ، احتمالا Ni 4 Ti 3 ، نيکل و مقادير اندکي از اکسيد به شکل i TiO 3 در هر دو پوشش بهينه اعمال شده به روش APS و HVOF حضور دارند. علاوه براين، فاز اکسيدي TiO تنها در پوشش بهينه اعمال شده به روش APS مشاهده شد. بررسي ريزساختار پوشش ها نشان داد که پوشش بهينه اعمال شده به روش HVOF در مقايسه با پوشش بهينه اعمال شده به روش APS، از کيفيت بهتري برخوردار است و ميزان اکسيد آن کمتر است. علاوه بر اين، در ساختار پوشش بهينه اعمال شده به روش APS ريزترک هايي مشاهده شد در حالي که در ساختار پوشش بهينه اعمال شده به روش HVOF هيچ گونه ريزترکي مشاهده نشد. هم در زمان هاي کوتاه و هم در زمان هاي طولاني غوطه وري، پوشش بهينه اعمال شده به روش HVOF بر روي فولاد 1045 در مقايسه با پوشش بهينه اعمال شده به روش APS مقاومت به خوردگي بهتري از خود نشان داد. در مورد پوشش اعمال شده به روش HVOF و پس از دو هفته غوطه وري، تنها بخش هاي اندکي از زيرلايه به صورت موضعي خورده شده بودند. ازطرفي، اين پوشش نه تنها از زير لايه جدا نشده بود بلکه عملکرد خوردگي آن نيز با توجه به نتايج آزمون هاي امپدانس الکتروشيميايي بهبود يافته بود. اين در حالي است که پوشش بهينه اعمال شده به روش APS پس از دو هفته کاملا از زيرلايه جدا شده بود. بررسي هاي بيشتر نشان داد که رفتار پسيو و مقاومت به خوردگي پوشش بهينه اعمال شده به روش HVOF بر روي فولاد زنگ نزن بهتر از رفتار پوشش بهينه اعمال شده به روش APS است. در اين رابطه، نفوذ الکتروليت از طريق ريزترک ها و اکسيدها به داخل پوشش، باعث خوردگي داخلي پوشش اعمال شده به روش APS در فصل مشترک پوشش با زيرلايه و داخل پوشش شده بود. از طرف ديگر، پوشش بهينه اعمال شده به روش HVOF، در برابر خوردگي داخلي مقاومت مناسبي از خود نشان داد به طوريکه حتي پس از دوماه غوطه وري هيچ گونه علائم خوردگي در داخل پوشش و فصل مشترک پوشش با زيرلايه مشاهده نشده بود. کلمات کليدي: پاشش پلاسمايي اتمسفري، پاشش شعله اي- انفجاري، فولاد زنگ نزن L316، آلياژهاي نيکل- تيتانيم، پوشش هاي بين فلزي، طيف سنجي امپدانس الکتروشيميايي

ارتقاء امنیت وب با وف بومی