Skip to main content
SUPERVISOR
Kaivan Raissi
کيوان رئيسي (استاد راهنما)
 
STUDENT
Masoud Ghafari poor
مسعود غفاري 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.
چکيده روش اکسيداسيون الکتروليتي پلاسمايي (PEO) به‌منظور توليد پوشش هاي کامپوزيتي حاوي ذرات آلفا-آلومينا با اندازه 200 نانومتر روي آلياژ آلومينيوم 7075 از يک الکتروليت سيليکاتي، به کار گرفته شد. فرآيند PEO با استفاده از شکل موج پالسي-دوقطبي با اضافه کردن مقادير صفر، 1، 3 و 7 گرم بر ليتر ذرات آلفا-آلومينا به داخل الکتروليت انجام گرفت. مشخص شد که شرکت اين ذرات در پوشش تغييري در ريزساختار، ضخامت و زبري پوشش ها ايجاد نمي کند، حال‌آنکه اين ذرات روي سطح پوشش ها شناسايي شدند. نتايج خوردگي نشان داد که در پوشش هاي کامپوزيتي به دليل بسته شدن حفرات پوشش با ذرات آلومينا عملکرد سدي هر دولايه داخلي و خارجي پوشش بهبوديافته و به دنبال آن عملکرد خوردگي اين پوشش ها ارتقاءيافته است. همچنين اندازه گيري هاي طيف سنجي امپدانس الکتروشيميائي بلندمدت نشان داد که اگرچه در زمان هاي کوتاه غوطه وري پوشش هاي کامپوزيتي مقاومت بيشتري از خود به نمايش مي گذاشتند، ولي با افزايش زمان غوطه وري با ايجاد صدمات موضعي عملکرد آن‌ها به مقدار پوشش بدون ذره نزديک شده است. نتايج آزمون تريبوخوردگي نشان داد که با افزودن 3 گرم بر ليتر ذره آلفا-آلومينا به داخل حمام پوشش دهي، ميزان حجم ازدست‌رفته در اثر سايش پوشش تحت نيروي 10نيوتن از 03/0 به 01/0 ميلي مترمکعب کاهش يافته است. نتيجه شد که با افزودن بيشترين مقدار (7 گرم بر ليتر) از ذرات آلفا-آلومينا به داخل حمام پوشش دهي به دليل عدم ادغام مناسب ذرات با زمينه پوشش، عملکرد خوردگي و خوردگي سايشي پوشش ها نسبت به شرايط 3 گرم بر ليتر تنزل مي يابد. کلمات کليدي: پوشش هاي PEO، ذرات آلفا-آلومينا، خوردگي، خوردگي سايشي، آلومينيوم 7075

ارتقاء امنیت وب با وف بومی