Skip to main content
SUPERVISOR
Kaivan Raissi
کیوان رئیسی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Masoud Ghafari poor
مسعود غفاری پور

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394

TITLE

The corrosion and tribocorrosion resistance of PEO composite coatings containing a-Al2O3 particles on 7075 Al alloy
Plasma electrolytic oxidation (PEO) was employed to produce composite coatings containing 200 nm diameter ?-Al2O3 particles on 7075 Al alloy from a silicate base electrolyte. The PEO process was performed under a soft-sparking regime using a pulsed bipolar signal. Different amounts of ?-Al2O3 particles were added into the electrolyte bath. It was found that the incorporation of ?-Al2O3 particles into the coating did not alter the morphology, thickness and roughness of the coatings. However, the ?-Al2O3 particles were detected on the surface of the composite coatings. Corrosion results showed significant improvements in corrosion performance of the composite coatings due to the effective pore blocking provided by the ?- Al2O3 particles which enhances the barrier performance of both inner and outer layers of the coatings. The long-term EIS measurement showed that although the composite coatings reveal higher layer resistances at the earlier times of immersion, but because of the susceptibility to local destruction, they approach to the corresponding values of particle-free PEO coating. Tribocorrosion tests showed that adding 3 g.l-1 ?-Al2O3 particles to the electrolyte bath decreased the lost wear volume of the resulted coating from 30 to 10 mm3 (×10-3). It was concluded that the highest content of ?-Al2O3 particles (i.e. 7 g.l-1) showed adverse effect on both corrosion and tribocorrosion performance of the coatings. Keywords: PEO coatings; ?-Al2O3 particles; corrosion; tribocorrosion; 7075.
روش اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی (PEO) به‌منظور تولید پوشش های کامپوزیتی حاوی ذرات آلفا-آلومینا با اندازه 200 نانومتر روی آلیاژ آلومینیوم 7075 از یک الکترولیت سیلیکاتی، به کار گرفته شد. فرآیند PEO با استفاده از شکل موج پالسی-دوقطبی با اضافه کردن مقادیر صفر، 1، 3 و 7 گرم بر لیتر ذرات آلفا-آلومینا به داخل الکترولیت انجام گرفت. مشخص شد که شرکت این ذرات در پوشش تغییری در ریزساختار، ضخامت و زبری پوشش ها ایجاد نمی کند، حال‌آنکه این ذرات روی سطح پوشش ها شناسایی شدند. نتایج خوردگی نشان داد که در پوشش های کامپوزیتی به دلیل بسته شدن حفرات پوشش با ذرات آلومینا عملکرد سدی هر دولایه داخلی و خارجی پوشش بهبودیافته و به دنبال آن عملکرد خوردگی این پوشش ها ارتقاءیافته است. همچنین اندازه گیری های طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیائی بلندمدت نشان داد که اگرچه در زمان های کوتاه غوطه وری پوشش های کامپوزیتی مقاومت بیشتری از خود به نمایش می گذاشتند، ولی با افزایش زمان غوطه وری با ایجاد صدمات موضعی عملکرد آن‌ها به مقدار پوشش بدون ذره نزدیک شده است. نتایج آزمون تریبوخوردگی نشان داد که با افزودن 3 گرم بر لیتر ذره آلفا-آلومینا به داخل حمام پوشش دهی، میزان حجم ازدست‌رفته در اثر سایش پوشش تحت نیروی 10نیوتن از 03/0 به 01/0 میلی مترمکعب کاهش یافته است. نتیجه شد که با افزودن بیشترین مقدار (7 گرم بر لیتر) از ذرات آلفا-آلومینا به داخل حمام پوشش دهی به دلیل عدم ادغام مناسب ذرات با زمینه پوشش، عملکرد خوردگی و خوردگی سایشی پوشش ها نسبت به شرایط 3 گرم بر لیتر تنزل می یابد. کلمات کلیدی: پوشش های PEO، ذرات آلفا-آلومینا، خوردگی، خوردگی سایشی، آلومینیوم 7075

ارتقاء امنیت وب با وف بومی