بررسی رفتار خوردگی آلیاژ منیزیم az31 پس از آسیاکاری مکانیکی در حضور پودر آلومینا

در این پژوهش، اثر فرآیند آسیا کاری مکانیکی بر رفتار خوردگی نمونه های تهیه شده از آلیاژ منیزیم az31، در حضور و عدم حضور پودر آلومینا، مورد بررسی قرار گرفت. نمونه های استوانه ای با قطر 12 و ارتفاع 13 میلی متر، در انتهای محفظه های آسیا کاری تثبیت شده و سپس نمونه ها در مدت زمان های 1، 3 و 5 ساعت به کمک آسیای پر انرژی ماهواره ای و در سرعت دوران ثابت 200 دور بر دقیقه آسیا کاری شدند. در شرایط بدون حضور پودر، 160 گرم از گلوله های با قطر 6 میلی متر توزین و به داخل هر محفظه ریخته شد. در صورت استفاده از پودر آلومینا، مقدار 4 گرم از آن نیز توزین و به هر محفظه اضافه گردید. پیش از انجام آزمون های خوردگی، مقاطع عرضی و برش خورده ی نمونه ها توسط میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به آنالیز گر eds مورد بررسی قرار گرفت. همچنین، آنالیز فازی سطوح ضربه دیده به وسیله ی دستگاه xrd انجام گرفت. رفتار خوردگی نمونه های آماده سازی شده به کمک آزمون های پتانسیل مدار باز، مقاومت پلاریزاسیون خطی، طیف نگاری امپدانس الکتروشیمیایی و پلاریزاسیون با پتانسیل متغیر بررسی شد. جهت انجام آزمون های خوردگی، از سه محیط 1/0 مولار naf، 1/0 مولار na3po4 و 1/0 مولار na2so4 به همراه 05/0 مولار nacl استفاده شد. با توجه به نتایج به دست آمده از مطالعات میکروسکوپ نوری در اثر فرآیند آسیا کار مکانیکی، تنش های فشاری ناشی از برخورد گلوله ها به سطح تا عمقی در حدود 100 میکرون از سطح نفوذ کرده که در این محدوده چگالی دو قلویی ها نسبت به زمینه اطراف بیش تر می باشد. با توجه به تصاویر به دست آمده از میکروسکوپ الکترونی روبشی، سطح نمونه ی 5 ساعت آسیا کاری شده در عدم حضور پودر آلومینا، متشکل از دو قلویی هایی با جهت گیری متفاوت و مناطق شامل ذرات و فاز های اکسیدی می باشد. در حضور پودر آلومینا، سطح توسط لایه ای سفید رنگ پوشیده شده و به دلیل برخورد گلوله ها به آن، در برخی نقاط جدایش این لایه دیده می شود. نتایج به دست آمده از آنالیز xrd بیانگر حضور اکسید های آلومینیوم، منیزیم و اسپینل منیزیم (mgal2o4) در نمونه های 5 ساعت آسیا کاری شده در حضور و عدم حضور پودر آلومینا می باشد. با توجه به نتایج به دست آمده از آزمون های خوردگی در محلول حاوی یون فلوراید، مقاومت به خوردگی نمونه ی 3 ساعت آسیا کاری شده در عدم حضور پودر آلومینا، 7605 اهم سانتی متر مربع بوده در صورتی که مقاومت به خوردگی نمونه ی 3 ساعت آسیا کاری شده در حضور پودر آلومینا 1071 اهم سانتی متر مربع می باشد. در محلول حاوی یون فسفات، مقاومت به خوردگی نمونه ی 5 ساعت آسیا کاری شده در عدم حضور پودر آلومینا 970 اهم سانتی متر مربع بوده در صورتی که مقاومت به خوردگی نمونه ی 5 ساعت آسیا کاری شده در حضور پودر آلومینا 201 اهم سانتی متر مربع می باشد. در محلول حاوی یون های کلراید و سولفات، مقاومت به خوردگی نمونه ی 5 ساعت آسیا کاری شده در عدم حضور پودر آلومینا 35 اهم سانتی متر مربع بوده در صورتی که مقاومت به خوردگی نمونه ی 5 ساعت آسیا کاری شده در حضور آلومینا 1440 اهم سانتی متر مربع می باشد.