IR
۴۳۲۰پ
فارسی
IR
اثرعملیات سطحی مختلف بر مقاومت به خوردگی آلیاژهای Ti-CP و Ti-۶Al-۴V بعد از نیتریداسیون گازی
[پایان‌نامه]
Effect of different surface operations on corrosion resistance of Ti-CP and Ti-۶Al-۴V alloys after gas nitridation
/پری‌ناز بهزادی نهند
: مهندسی مواد
، ۱۳۹۸
۱۰۷ص.
:
زبان: فارسی
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول، نمودار
کارشناسی ارشد
مهندسی مواد- خوردگی و حفاظت از مواد
۱۳۹۸/۰۶/۰۱
صنعتی سهند
در این پژوهش، مقاومت به خوردگی تیتانیم خالص تجاریCP) - (Tiو آلیاژیTi -۶Al-۴ Vبا اعمال فرآیندهای عملیات دوگانه شامل اکسایش حرارتی و نیتریداسیون گازی هم‌چنین آندایزینگ و نیتریداسیون گازی به‌عنوان یک روش نوین برای اصلاح و ایجاد سطحی با سختی بالا، در محلول شبیه‌سازی‌شده بدن (SBF) مورد مطالعه قرارگرفته است .تحولات ریزساختاری، تغییرات فازی، تغییرات ترکیب شیمیایی، سختی و مقاومت به خوردگی در محیط SBF لایه‌های ایجادشده تحت عملیات دوگانه مختلف در دماها و زمان‌های مختلف نیتریداسیون گازی، به ترتیب توسط میکروسکوپ‌های نوری (OM) و الکترونی روبشی(SEM) ، آزمون‌های پراش پرتوایکس(XRD) ، طیف‌سنجی الکترون‌های نوری پرتوایکس(XPS) ، ریزسختی‌سنجی و آزمون‌های امپدانس الکتروشیمیایی و پلاریزاسیون پتانسیودینامیک مورد مطالعه قرار گرفت .نتایج نشان داد که با انجام عملیات دوگانه شامل اکسایش حرارتی و نیتریداسیون گازی هم‌چنین آندایزینگ و نیتریداسیون گازی، لایه-های سخت اکسی-نیتریدی حاوی فازهایTiN ، TiON وTiO ۲ در سطح آلیاژ ایجاد می‌شود .لایه اکسی-نیتریدی تشکیل‌شده خود ساختار دولایه‌ای داشته و از یک لایه سرامیکی در سطح و یک لایه نفوذی در زیر آن تشکیل می‌شود .در لایه نفوذی اکسیژن و نیتروژن به‌صورت محلول جامد حضور داشته و با رفتن از سطح به عمق درصد نیتروژن افزایش و اکسیژن کاهش می‌یابد .تشکیل لایه اکسی-نیتریدی باعث افزایش سختی سطح و مقاومت به خوردگی آلیاژ می‌شود که این افزایش برای نمونه‌های تحت عملیات دوگانه اکسایش حرارتی و نیتریداسیون گازی قرارگرفته نسبت به نمونه‌های تحت عملیات دوگانه آندایزینگ و نیتریداسیون گازی قرارگرفته بیشتر است .به‌طوری‌که سختی سطح برای نمونه‌های اکسایش شده سپس نیترید شده از مقدار اولیه HV۳۸۸ به HV ۱۱۵۰ می‌رسد .هم‌چنین لایه اکسی- نیتریدی ایجادشده بعد از ۴ ساعت اکسایش حرارتی در دمایC ░ ۷۰۰ و نیتریده شده به مدت ۶ ساعت در دمایC ░ ۹۰۰ بیشترین مقاومت پلاریزاسیون با مقدار ۵۳۷۳۹۳ و پایدارترین پتانسیل خوردگی V۰/۰۶- را در محیط محلول شبیه‌سازی‌شده بدن در دمایC ░ ۱▒۳۷ را از خود نشان می‌دهد.
C had the highest polarization resistance with a value of 537393 and the most stable corrosion potential of -0.06 V in simulated body solution. ░ C and nitrified for 6 hours at 900 ░ In this study, corrosion resistance of commercial pure titanium (Ti-CP) and Ti-6Al-4V alloy by applying dual operation processes including thermal oxidation and gas nitridation as well as anodizing and gas nitridation as a new method for modification and creation A high-hardness surface in body simulated solution (SBF) has been studied. Microstructural changes, phase changes, chemical composition changes, hardness and corrosion resistance in SBF medium of layers formed under different double operations at different temperatures and times of gas nitridation, by light (OM) and scanning electron microscopes, respectively (SEM), X-ray diffraction (XRD) tests, X-ray electron spectroscopy (XPS), microhardness and electrochemical impedance and potentiodynamic polarization tests were studied. The results showed that by performing dual operations including thermal oxidation and gas nitridation as well as anodizing and gas nitridation, hard oxy-nitride layers containing TiN, TiON and TiO2 phases are formed on the surface of the alloy. The formed oxy-nitride layer itself has a two-layer structure and consists of a ceramic layer on the surface and an penetrating layer below it. Oxygen and nitrogen are present in the permeable layer as a solid solution and the percentage of nitrogen increases and oxygen decreases as it goes from the surface to the depth. Formation of oxy-nitride layer increases the surface hardness and corrosion resistance of the alloy, which is more for samples subjected to double heat oxidation and gas nitrification than samples subjected to double anodizing and gas nitrification. As the surface hardness for oxidized samples then nitrified reaches the initial value of 388 HV to 1150 HV. Also, the oxy-nitride layer formed after 4 hours of thermal oxidation at 700
ba
Effect of different surface operations on corrosion resistance of Ti-CP and Ti-۶Al-۴V alloys after gas nitridation
نیتریداسیون گازی
اکسایش حرارتی
آندایزینگ
مقاومت خوردگی
Ti-6Al-4V
Ti-CP
Gas Nitridation, Thermal Oxidation, Anodizing, Corrosion Resistance, Ti-6Al-4V, Ti-CP
نیتریداسیون گازی، اکسایش حرارتی، آندایزینگ، مقاومت خوردگی، Ti-۶Al-۴V، Ti-CP
بهزادی نهند، پری‌ناز
اکبری، علیرضا، استاد مشاور
محمدی بزنج، ملیحه، استاد راهنما
ایران
20230913
مواد ،۷۰۶۶۵ ،۱۳۹۸
ی‌اهژایلآ ی‌گدروخ ه‌ب ت‌مواقم رب ف‌لتخم ی‌حطس ت‌ایلمعرثا Ti-CP و Ti-6Al-4V ی‌زاگ ن‌ویسادیرتین زا دعب.pdf
عادی
عادی
11029.pdf
p70665.pdf
0
ایمانی
متن
0
پ۴۳۲۰
فارسی
نمایه‌سازی قبلی
pe
TF
92029
1
a
Y
