انجام عملیات آندایزینگ سخت در آلیاژ ۶۰۶۱- Al و بررسی خواص آن
[پایاننامه]
Hard anodizing of ۶۰۶۱-Al alloy and evaluating its properties
/سیدحسن محیطفر
: مهندسی مواد
، ۱۳۹۷
۱۶۱ص.
:
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول، نمودار
کارشناسی ارشد
مهندسی مواد- خوردگی و حفاظت از مواد
۱۳۹۷/۰۷/۰۱
صنعتی سهند
در شرایط طبیعی لایهای از اکسید روی سطح آلومینیم تشکیل میشود که ضخامت آن ۲ تا ۱۰ نانومتر است .با استفاده از آندایزینگ میتوان لایهی اکسیدی ضخیمتری تولید کرد و مقاومت به سایش و خوردگی قطعه را بهبود بخشید .جهت حصول همزمان مقاومت به خوردگی بالا و مقاومت به سایش بالا در آلیاژ ۶۰۶۱ مورداستفاده در سازههای دریایی، انجام آندایز سخت، بهترین گزینه است .آندایز سخت مشابه آندایز معمولی است با این تفاوت که ضخامت لایهی اکسیدی ایجاد شده بر روی سطح در آن، بیشتر است( ۱۰۰ تا ۲۰۰ میکرون و بالاتر .)نتیجهی آندایز سخت ایجاد پوششی سخت و مقاوم به سایش با قابلیت ماشینکاری مناسب روی سطح آلومینیم و آلیاژهای آن است .محلول اسیدی مورداستفاده در آندایز سخت( عمدتا سولفوریک، اگزالیک و کرومیک) غالبا رقیق و خنک بوده و حتی گاهی اوقات دمای آن به زیر صفر هم میرسد .در این پژوهش ابتدا پوشش آندایز سخت به روش الکتروشیمیایی و با استفاده از جریان مستقیم در غلظتهای متفاوت از دو محلول اسیدسولفوریک و اسیداگزالیک و در زمانهای مختلف روی سطح ایجاد شد( تحت مقدار متغیر دانسیتهی جریان .)سپس با مطالعهی سختی پوششهای تولیدی، اثر تغییر دانسیتهی جریان در غلظتهای بهینه مورد بررسی قرار گرفت .دمای فرآیند صفر تا ۲ درجهی سانتیگراد بوده است .سختی پوششهای تولیدی به روش میکرو ویکرز اندازهگیری شد و مقاومت به سایش چهار نمونه از سختترین پوششها به روش پین روی دیسک مورد بررسی قرار گرفت .جهت افزایش مقاومت به خوردگی، تعدادی از نمونههای با سختی بیشتر آببندی شدند و توسط آزمون پولاریزاسیون پتانسیودینامیک مقاومت به خوردگی آنها بررسی شد .در مورد آندایزینگ سخت در اسیدسولفوریک، الکترولیتهای بسیار رقیق( غلظت کمتر از ۱۰) منجر به تولید پوششهایی با سختی کمتر( کمتر از ۴۰۰ ویکرز) شد .با استفاده از آندایرینگ سخت تحت دانسیتهی جریان ثابت، پوششهای یکنواختتر و سختتری تولید شد و در بهینهترین شرایط، سختی زیرلایه به میزان قابلتوجهی افزایش پیدا کرد( افزایش سختی از ۱۱۰ ویکرز به حدود ۵۰۰ ویکرز .)افزایش زمان آندایزینگ منجر به افزایش ضخامت پوششهای تولیدی شده لیکن ضخامتهای بیشتر از یک حد بحرانی( ۸۰ میکرون) باعث افت سختی پوشش تولیدی میشود .افزایش غلظت الکترولیت در مورد آندایزینگ سخت در اسیداگزالیک باعث کاهش سختی پوششهای تولیدی شد .تغییر ضخامت پوشش تولیدی با افزایش زمان در این مورد چندان قابلتوجه نبود .آببندی پوشش آندایز سخت از طریق بستن تخلخلها باعث افزایش مقاومت به خوردگی پوشش شد .
Hard anodizing of ۶۰۶۱-Al alloy and evaluating its properties