29 اردیبهشت 1401
علي شانقي

علی شانقی

مرتبه علمی: دانشیار
نشانی:
تحصیلات: دکترای تخصصی / مهندسی موادخوردگی
تلفن:
دانشکده: دانشکده فنی مهندسی

مشخصات پژوهش

عنوان
بررسی امپدانس الکتروشیمیایی پوشش نانوساختار نیترید تیتانیوم اعمال شده بر روی سطح آلومینیوم 7075
نوع پژوهش مقاله ارائه شده
کلیدواژه‌ها
لایه نازک، نیترید تیتانیوم، روش کندو پاش مغناطیسی، رفتار خوردگی، امپدانس الکتروشیمیایی.
سال 1396
پژوهشگران علی شانقی

چکیده

تعیین مکانیسم و رفتار خوردگی مواد از اهمیت بسزایی در طراحی و انتخاب مواد برای کاربردهای مناسب برخوردار است. در میان روشهای ارزیابی خوردگی، امپدانس الکتروشیمیایی یک آزمون غیر مخرب و مناسب برای تعیین رفتار خوردگی مواد است. با توجه به مقاومت به خوردگی پایین آلیاژ آلومینیوم 7075 اعمال پوشش سرامیکی همانند نیترید تیتانیوم می تواند منجر به بهبود مقاومت به خوردگی آن گردد، که این امر نیاز به تحقیق و بررسی دارد. بنابراین در این تحقیق، پوشش نانوساختار TiN با استفاده از فرایند کند و پاش خلاء بالا در دمای پایین بر روی سطح آلومینیوم 7075 اعمال شد. سپس رفتار فازی، ساختاری و خوردگی آن به ترتیب با استفاده از GIXRD، FESEM، XPS و آزمونهای الکتروشیمیایی همانند آزمون پلاریزاسیون و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی در محلول 0.5 مولار نمک طعام مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان دهنده ایجاد پوشش نانوساختار کاملا همگن و یکنواخت با جهت کریستالی مرجح (111) و ضخامتی حدود 1400 نانومتر است. چگالی جریان خوردگی پوشش نیترید تیتانیوم حدود 4.5 برابر کمتر از زیر لایه آلومینیومی 7075 و با راندمان حفاظتی 78 درصد است. تغییرات مقاومت انتقال بار بر حسب زمان غوطه وری بیانگر تشکیل یک لایه ی پایدار اکسیدی در ناحیه ی فصل مشترک الکترولیت و زیر لایه، و همچنین تغییرات ncoat بیانگر افزایش همواری پوشش با افزایش زمان غوطه وری است. افزایش زمان غوطه وری و تشکیل فاز پایدار اکسید تیتانیوم در محل نواقص و نواحی جاذب یونهای آب منجر به مسدود شدن محلهای عبور یون و الکترون از پوشش، و در نهایت منجر به افزایش مقاومت پوشش و نشان دادن رفتار خازنی برای زمان 72 ساعت غوطه وری توسط پوشش TiN شده است.