تاثیر افزودنی اگزالات پتاسیم و اکسید نیکل بر ساختار، مقاومت خوردگی و سایش پوشش فسفات منگنز

در این تحقیق، فرمول‌بندی حمام فسفات منگنز به‌منظور ایجاد لایه‏ای مقاوم در برابر خوردگی، سایش و اصطکاک بر روی سطح فولاد کم‌کربن (St37) مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور ابتدا محلول پایه فسفات منگنز با بهینه‌سازی غلظت هرکدام از اجزا سازنده حمام، تهیه شد. سپس اثر افزودنی‏های اگزالات پتاسیم و اکسید نیکل بر روی خواص پوشش نظیر ضخامت، وزن واحد سطح (با مقدار بهینه gr/l 0.1 ±1 اکسید نیکل وزن پوشش مقدار gr/m20.2± 39.8 و با مقدار بهینه gr/l 0.1 ± 0.5اگزالات پتاسیم وزن پوشش مقدار gr/m2 0.3± 48.99 گردید.)، ریخت‌شناسی، مقاومت به خوردگی و سایش بررسی گردید و درنهایت بهترین پوشش‏ها مشخص شد. نتایج آزمون‏های مختلف نشان داد که فاز عمده‏ پوشش فسفات منگنز، هوراولیت می‏باشد که در پوشش‏های حاصل از محلول فاقد هرگونه افزودنی، شکل بلورها، به‌صورت مکعب می‏باشد، که البته با اضافه کردن افزودنی‌ها شکل بلورها تغییر ‏کرده و اندازه ذرات نیز ریزتر و فشرده‏تر می‏گردد. بالاترین مقاومت خوردگی به‌دست‌آمده تحت آزمون مه نمکی (98 ساعت) و طیف‏سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) ( با مقاومت انتقال بار (Rp) Ω.cm2253± 77983)مربوط به پوشش فسفات حاوی اکسید نیکل می‏باشد. مطابق نتایج حاصل از آزمون پین روی صفحه (Pin on disk)نمونه‏های فسفاته و صابونی شده، ضریب اصطکاک سطح را از حدود 0.6 (برای فولاد بدون پوشش) به حدود 0.15 کاهش داده، که این مسئله نشان‏دهنده‏ خاصیت ضد سایش و اصطکاک این پوشش‏ها می‏باشد.