تاثیر آلایش عناصر استرانسیم و کروم بر رفتار خوردگی و فتوکاتالیستی پوشش¬های اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی بر آلیاژ منیزیم AZ31B

نوع: Type: رساله

مقطع: Segment: دکتری

عنوان: Title: تاثیر آلایش عناصر استرانسیم و کروم بر رفتار خوردگی و فتوکاتالیستی پوشش¬های اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی بر آلیاژ منیزیم AZ31B

ارائه دهنده: Provider: عبد الحمید فردوسی - مهندسی مواد

اساتید راهنما: Supervisors: دکتر فتاح آرش فتاح الحسینی

اساتید مشاور: Advisory Professors: دکتر مینو کارباسی- دکتر راضیه چهار محالی

اساتید ممتحن یا داور: Examining professors or referees: دکتر امید ایمان طلب - دکتر مسعود عطاپور- دکتر احمد کیوانی

زمان و تاریخ ارائه: Time and date of presentation: ساعت 10 - 1405/4/24

مکان ارائه: Place of presentation: سالن سیمنار

چکیده: Abstract: در این پژوهش، بهبود همزمان مقاومت به خوردگی و فعالیت فوتوکاتالیستی پوششهای ایجادشده بهروش اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی PEO بر روی آلیاژ منیزیم AZ31B، از طریق افزودن استرانسیم Sr و کروم Cr به الکترولیت مورد بررسی قرار گرفته است. پوششهای PEO با استفاده از الکترولیت مبتنی بر فسفات (حاوی 5 گرم بر لیتر Na₃PO₄ و 3 گرم بر لیتر KOH) با و بدون افزودن 0.5 گرم بر لیتر Sr(NO₃)₂ یا Cr(NO₃)₃، در دو چگالی جریان 6 آمپر بر دسی‌متر مربع و 12 آمپر بر دسی‌متر مربع ساخته شدند. ریزساختار، ترکیب فازی، ترشوندگی سطح، زبری، رفتار خوردگی الکتروشیمیایی و فعالیت فوتوکاتالیستی پوششها بهطور سیستماتیک مشخصه‌یابی شدند. نتایج نشان داد که پوششهای تشکیل‌شده در چگالی جریان بالاتر (12 آمپر بر دسی‌متر مربع) نسبت به نمونههای ساخته‌شده در چگالی جریان 6 آمپر بر دسی‌متر مربع، ضخامت بیشتری دارند. از نظر مقاومت به خوردگی، پوشش اصلاح‌شده با Sr و ساخته‌شده در چگالی جریان 12 آمپر بر دسی‌متر مربع، عملکرد برتری با کمترین چگالی جریان خوردگی (10-9×3 ) آمپر بر سانتی‌متر مربع)، بالاترین مقاومت پلاریزاسیون (1480 کیلواهم بر سانتی‌متر مربع) و بیشترین زاویه تماس (115.1 درجه) نشان داد که بیانگر رفتار سطح آبگریز است. پوشش اصلاح‌شده با Cr و ساخته‌شده در چگالی جریان 12 آمپر بر دسی‌متر مربع نیز مقاومت به خوردگی بهبودیافته‌ای در مقایسه با زیرلایه بدون پوشش نشان داد، با چگالی جریان خوردگی (10-9×82 ) آمپر بر سانتی‌متر مربع و مقاومت پلاریزاسیون 162.8 کیلواهم بر سانتی‌متر مربع. آزمون‌های تخریب فوتوکاتالیستی متیلن بلو در نور مرئی نشان داد که پوشش اصلاح‌شده با Cr دارای بالاترین بازده فوتوکاتالیستی است و پس از آن پوشش بدون اصلاح قرار دارد، در حالی که پوشش اصلاح‌شده با Sr به دلیل سطح آبگریز که تماس جامد-مایع را محدود میکند، کمترین فعالیت را از خود نشان داد. این یافته‌ها راهبردی برای توسعه پوشش‌های چندکاره PEO با خواص قابل تنظیم برای کاربردهایی که نیازمند مقاومت به خوردگی و فعالیت فوتوکاتالیستی بهطور همزمان هستند ارائه میدهند، به‌گونه‌ای که افزودن Sr برای حفاظت در برابر خوردگی و افزودن Cr برای تخریب فوتوکاتالیستی بهینه است.