دراین تحقیق پوشش سرامیکی روی زیر لایه آلیاژ ریخته گری شده آلومینیم- منیزیم به روش الکترولیز پلاسمایی در دو ولتاژ مختلف 450 ولت و 550 ولت ایجاد شد. به منظور بررسی خواص پوششی سطح، از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem ) مجهز به آشکارساز عنصری طیف سنج تفکیک انرژی eds استفاده گردید. آنالیز فازی نمونه ها به وسیله روش پراش پرتو ایکس(xrd) صورت پذیرفت، همچنین به منظور بررسی رفتارخوردگی سطوح پوشش داده شده از روش اندازه گیری الکتروشیمیایی eg&g استفاده شد و نتایج به کمک نرم افزار power suite تحلیل گردید. همچنین از نمونه های پوشش داده شده آزمون طیف نگاری امپدانس الکتروشیمیایی گرفته شد و نمودار های حاصل به کمک نرم افزار corriii مورد تحلیل واقع شد. در نهایت برای به دست آوردن مدار معادل از نرم افزارz-view استفاده گردید نتایج نشان می دهدکه مورفولوژی سطح و مقاومت به خوردگی پوشش ها تحت تاثیرولتاژ اعمالی قرار می گیرد. در تمامی نمونه ها افزایش ولتاژ منجر به تولید پوشش هایی با تخلخل کمتر و تراکم بیشتر می شود و در نتیجه، مقاومت به خوردگی پوشش ها بهبود می یابد.

این پژوهش بر اساس مشاهدات و گزارشات میدانی بر روی خط لوله انتقال گاز شاخه e ایستگاه تزریق گاز مارون / شرکت ملی مناطق نفتخیز جنوب انجام شد. خوردگی میکروبی در واقع تخریب و یا از بین بردن یک فلز می باشد که به طور مستقیم یا غیرمستقیم در نتیجه فعالیت موجودات زنده است. قسمت اعظم خوردگی میکروبی در صنعت مربوط به باکتری های احیاء کننده سولفات است. این باکتری ها در محیط های آبی با حداکثر غلظت 30 درصد نمک طعام در دماهای 50- تا 105+ درجه سانتی گراد، فشارهای هیدرواستاتیکی 700 الی 1000 اتمسفر و بلاخره در ph های حدود 14 نیز یافت شده اند. با توجه به بی هوازی بودن این باکتری جمعیت آن به مقدار عدم وجود اکسیژن بستگی دارد. در این پژوهش بررسی عملکرد باکتری های احیاء کننده سولفات و نقش آنها در خوردگی این خط لوله مورد بررسی قرار گرفت. بر این اساس در طول مسیر خط لوله 5 نقطه جغرافیایی با جنس خاک متفاوت انتخاب شد و در 3 عمق مختلف کوپن های خوردگی متصل به سیستم حفاظت کاتدی و کوپن هایی بدون اتصال به سیستم حفاظت کاتدی به مدت 90 روز در اطراف خط لوله نصب گردید و رفتار خوردگی آنها بررسی شد. با استفاده از کیت های تشخیص srb و کیت های شمارش باکتری های هوازی وجود باکتری های احیاء کننده سولفات و باکتری های هوازی در عمق زمین این مناطق و اطراف خط لوله اثبات شد. تصاویر میکروسکوپ نوری مشخص می نماید که خوردگی موضعی در این مناطق ایجاد شده است و در نمونه برداری از محصولات خوردگی سطح لوله و سطح کوپن های نصب شده و بررسی xrd وجود ترکیبات هیدروکسید آهن و کوارتز و سولفید آهن مشخص شد. پتانسیل سیستم حفاظت کاتدی خط لوله در 5 نقطه مورد نظر در فواصل زمانی معین اندازه گیری شد. در بررسی نرخ خوردگی کوپن ها مشخص شد که در این مناطق، خوردگی تحت تاثیر باکتری های احیاء کننده سولفات اتفاق افتاده است. نتایج نشان می دهد که بازدهی حفاظت کاتدی در خاک حاوی srb و خاک بدون srb با هم تفاوت دارد. با افزایش پتانسیل پلاریزاسیون کاتدی به سمت مقادیر منفی تر تعداد باکتری ها کاهش و خوردگی میکروبی کمتر می شود.

چکیده خوردگی و سایش از مهم ترین عوامل استهلاک قطعات و یکی از معضلات عمده صنعت میباشد، بطوریکه امروزه صنایع مختلفی با آن مواجه بوده و اثرات ناشی از آن زیان هایی را برای دست اندرکاران صنایع فراهم آورده است. با توسعه پوششهای حاصل از آبکاری الکترولس مشکل مربوط به تخلخل پوششها تا حد زیادی بر طرف گردیده است. مطالعات انجام شده نشان میدهدکه تحقیقات در زمینه ی استفاده از ذرات کامپوزیتی بسیارکم بوده و باتوجه به گسترش علم نانو و خواص مطلوب آن نیاز به تحقیق در این زمینه احساس میشود. بررسی خواص تریبولوژیکی و مقاومت به خوردگی پوشش های ساده و کامپوزیت الکترولس ni-p در حضور سه اندازه دانه ذرات سرامیکی tio2 (300،100،20 نانومتر)، بر روی آلیاژ پایه فولاد st37 انجام شده است. افزودن ابعاد مختلف ذرات نانومتری تیتانیا به زمینه ساده نیکلی خواص متفاوت سایشی - خوردگی ایجاد کرده است. در ابتدای تحقیق زمان بهینه آبکاری در حمام الکترولس مورد استفاده مشخص شده است که 40 دقیقه میباشد، سپس نوع ماده فعال کننده سطحی جهت توزیع یکنواخت تر ذرات در پوشش تعیین شده است که sds(sodium dodecyl sulfate)،یک فعال کننده سطح آنیونی می باشد. با افزودن ذرات سرامیکی تیتانیا در حمام و افزایش ابعاد دانه های آن، از یک طرف مورفولوژی سطح یکنواخت و همگن تر شده است و از طرف دیگر پوشش کامپوزیتی حاوی تیتانیا در ابعاد 100nm بیشرین درصد تیتانیا (4/3 درصدوزنی) را در خود نشان داده است. میکروسختی سطحی پوشش های کامپوزیتی با افزایش ابعاد دانه های سرامیکی روندی افزایشی داشته است. ماکزیمم مقاومت خوردگی و مقاومت سایشی پوشش ها مربوط به پوشش حاوی tio2 باابعاد 100nm می باشد. بعد از انجام عملیات حرارتی میکروسختی سطحی پوشش ها به میزان قابل توجهی افزایش یافته است. از مقاومت به خوردگی فیلم ها کاسته شده ولی از طرف دیگر مقاومت سایشی آنها بعد از عملیات حرارتی بهبود بخشیده شده است.

فرآیند نورد تجمعی (accumulative roll bonding (arb)) یکی از رایج ترین روش ها برای تولید مواد ورقه ای فوق ریزدانه شده می باشد. این روش شامل چرخه های مختلفی از نورد، برش و پشته سازی است و تا مرز امکان می تواند تکرار شود. در این تحقیق، کامپوزیت چندلایه al/steel با استفاده از ورق های 1100al- و 12st- به روش arb و تا سه چرخه تولید شد. میکروساختار و خواص مکانیکی کامپوزیت چندلایه al/steel در چرخه های مختلف arb به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، آزمون کشش و میکروسختی ویکرز مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج آزمون کشش نشان داد که پس از تهیه ی ساندویچ اولیه در مقایسه با مواد آغازی ، هم استحکام تسلیم و هم استحکام نهایی ساندویچ اولیه به طور آشکارا افزایش می یابد در حالی که الانگیشن کاهش می یابد. این قابل توجه است که استحکام کششی کامپوزیت پس از اولین چرخه به 57/390 مگاپاسکال می رسد که 29/1 برابر بیشتر از فولاد آغازی (8/301 مگاپاسکال) است درحالی که چگالی کامپوزیت تقریباً نصف فولاد می باشد. پس از چرخه ی دوم arb، لایه-های فولاد گلویی شده و دچار شکست می شوند و خواص کششی به طور چشمگیری کاهش می یابد. بنابراین، اثر زمان و دمای آنیل روی رفتار خوردگی و خواص مکانیکی کامپوزیت در چرخه اول بررسی شد. نتایج نشان دادند که به طور کلی پس از آنیل استحکام کامپوزیت al/steel کاهش و ازدیاد طول افزایش می یابد. با این حال استحکام در 400 درجه سانتیگراد نسبت به 300 درجه سانتیگراد یک مقدار جزئی افزایش دارد. علاوه بر این، عملیات آنیل در دمای 500 درجه سانتیگراد به دلیل تشکیل لایه ی بین فلزی ترد با سختی بالا در فصل مشترک al/steel، استحکام را به طور چشمگیری کاهش می دهد. نتایج آزمون پتانسیودینامیک نشان داد که پس از فرآیند arb سرعت خوردگی کاهش و پتانسیل شکست افزایش می یابد. اندازه گیری های طیف نگاری امپدانس الکتروشیمیایی نشان داد که مقاومت به خوردگی کامپوزیت های al/steel پس از arb افزایش یافت. همچنین نتایج برای کامپوزیت های al/steel آنیل شده نشان دادند که به طور کلی با افزایش دما و زمان آنیل مقاومت به خوردگی کاهش می یابد.

برای ایجاد پوشش جاذب خورشیدی فوق سیاه روی آلومینیم 6061 از روش سیاه کاری پوشش الکترولس نانوساختار نیکل-فسفر استفاده شده است. پوشش سیاه کاری شده با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی و مجهز به طیف سنج تفکیک انررژی (edx) مورد بررسی قرارگرفته است. ساختار فازی پوشش ها با استفاده از پراش اشعه ایکس (xrd) مورد مطالعه قرارگرفته است. به منظور بررسی رفتار خوردگی پوشش ها به روش پتانشیوداینامیک از دستگاه eg&g و نرم افزار power suite استفاده شده است. زبری سطح و ضریب بازتابش نوری سطح به ترتیب با استفاده از زبری سنج و دستگاه اسپکتروفتومتر محاسبه شده است. فرایند بهینه سازی با تحقیق روی تاثیر حمام زینکاته و تاثیر سرفکتانت ها مختلف بر خصوصیات سطحی مورد بررسی قرارگرفته است. زینکاته کردن باعث فعال سازی سطح را برای مراحل بعدی الکترولس می شود و چسبندگی بین زیرلایه و پوشش را افزایش می دهد. بعد از اضافه کردن سولفات مس و سدیم دودسیل سولفات (sds) به حمام زینکاته بیشتر سطح آلومینیم با پوشش ریز و یکنواخت روی پوشیده شده است. در این تحقیق اثر سرفکتانت-های sds، ستیل تری متیل آمونیوم براید (ctab) و پلی وینیل پایروویدون(pvp) روی زبری سطح، میکروسختی و ریزساختار نمونه های پوشش داده شده بررسی شده-است. در حضور sds و pvp زبری سطح تا حدود µm 63/0 کاهش یافته است ولی با افزودن ctab زبری سطح به مقدار µm 03/1 رسیده است. برای همه پوشش ها با افزودن سرفکتانت میکروسختی و مقاومت به خوردگی افزایش یافته است. شرایط بهینه باغلظت g/l1 سرفکتانت های sds وctab بدست آمده است. پوشش سیاه کاری شده نیکل-فسفر سطحی با ضریب جذبی در محدوده 98/0 ایجاد کرده است. نتایج این مطالعات نشان می دهد که فرایند پوشش دهی توصیف شده در این تحقیق برای پوشش های جاذب مورد استفاده در صنایع هوا فضا مناسب است.

در این تحقیق از روش پلاسمای الکترولیتی کاتدی تخلیه تابناک به عنوان یک ش یوه کاملاً جد ید برای تولید پوشش اکسید تیتانیم بر سطح تیتانیم خالص تجار ی استفاده شده است،از فولاد ضدزنگ به عنوان آند استفاده شده است.فرایند با استفاده از ترانسفورماتور تولی د جری ان مستق یم و درالکترولیت کربنات سدیم انجام شده است.ساختار فازی و مورفولوژی لایه تشکیل شده بر سطح به ترتیب با xrd و sem بررسی شده است.تاثیر متغیر های فرایند از جمله غلظت الکترولیت،نسبت سطح آند به کاتد،فاصله آند تا کاتد و زبری سطح و زمان بر ولتاژ تخلی ه ،سختی سطح و مقاومت به خوردگی پوشش با استفاده از روش تاگوچی بررسی شده است .اندازه گی ری ولتاژ تخلیه و سختی به ترتیب با مولتی متردیجیتال و دستگاه میکروسختی سنج ویکرز انجام شد ه است. آزمایش های پلاریزاسیونپتانسیواستاتیک و امپدانس با استفاده از دستگاه پتانسو استات انجام شده است.نتایج نشان میدهد که با افزایش غلظت الکترولیت، ولتاژ تخلیه کاهش داشته است .با غلظت سختی کم شده است و با افزایش زمان عملیات، سخت ی افزا یش داشته است .با افزا یش زبری سطح نسبت سطحی آند به کاتد و غلظت الکترولیت،مقاومت پلاریزاسیون افزا یش یافته و باافزایش زمان عملیات،مقاومت پلاریزاسیون ابتدا افزایش داشته و سپس در بالاترین سطح زمان، کم شده است.

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی یک روش اتصال فلزات در حالت جامد است که در ابتدا برای جوشکاری آلیاژهای آلومینیوم مورد استفاده قرار می گرفته است. اما اخیراً از این تکنیک برای اتصال فلزات غیر همجنس با دمای ذوب متفاوت نیز استفاده می شود. در این پروژه ورق هایی از جنس آلومینیوم 5050 و 6082 به فولاد ضدزنگ 304 با ضخامت های مشابه 3 میلی متر جوش داده شده اند و اثر افزایش سرعت دورانی بر رفتار مکانیکی و خوردگی اتصالات ایجاد شده، مورد بررسی قرار گرفته است. آزمون کشش و میکروسختی سنجی جهت بررسی استحکام کششی و تغییرات سختی و آزمون های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی در محلول nacl 5/3% جهت بررسی مقاومت به خوردگی مقاطع جوش انجام شده است. نتایج حاصل از تست کشش نشان داد که در آلیاژ آلومینیوم 5050، افزایش سرعت دورانی باعث افزایش عیوب در ساختار جوش و در نتیجه کاهش استحکام اتصال شده است. در آلیاژ 6082 نتایج تفرق اشعه ایکس نشان داد که حضور ترکیباتی مانند sio2 وmg2si مانع از ایجاد اتصال مناسب شده است. نتایج حاصل از آزمون میکروسختی نشان دهنده افزایش سختی در اثر کارسختی ناشی از اصطکاک ابزار با قطعه کار می باشد. نتایج حاصل از پلاریزاسیون نشان می دهد که بیشترین میزان خوردگی مربوط به کوپل گالوانیکی ایجاد شده در محل اتصال می باشد. در ناحیه متأثر از جوش نیز به دلیل ایجاد عیوب ساختاری در مجاورت فازهای بین فلزی مانند fe13al4 شدت خوردگی نسبت به فلز پایه افزایش یافته است. افزایش سرعت دورانی باعث موضعی تر شدن خوردگی در مجاورت ذرات فولاد پراکنده شده در مقطع جوش می شود.

فرایند نورد تجمعی (accumulative roll bonding) یکی از رایج ترین روش ها برای تولید مواد ورقه ای فوق ریزدانه شده می باشد. این روش شامل چرخه های از نورد، برش و پشته سازی است و تا حد امکان می توان آن را تکرار کرد. در این تحقیق، کامپوزیت زمینه فلزی تقویت شده با ذرات آهن، با استفاده از ورق های al 1100 و ذرات پودر آهن 25 میکرومتر، به روش arb و تا هشت سیکل تولید شد. میکروساختار و خواص مکانیکی کامپوزیت تهیه شده، در سیکل های مختلف نورد تجمعی، به وسیله میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی sem، آزمون کشش و میکروسختی ویکرز مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج آزمون کشش نشان داد که پس از تهیه ساندویچ اولیه در مقایسه با آلومینیم خالص اولیه، هم استحکام تسلیم و هم استحکام نهایی ساندویچ اولیه به طور آشکارا افزایش می یابد در حالی که درصد ازدیاد طول کاهش می یابد و قابل توجه است که استحکام کششی کامپوزیت پس از اولین چرخه به 15/376 مگاپاسکال می رسد که 01/4 برابر بزرگتر از ماده اولیه (آلومینیم خالص تجاری آنیل شده) است. استحکام تسلیم کامپوزیت نیز 2/8 برابر بزرگتر از آلومینیم اولیه است. نتایج نشان داد که بعد از سیکل اول arb، مقدار سختی افزایش قابل ملاحظه ای دارد به طوری که مقدار سختی از مقدار 51/35 برای آلومینیم آنیل شده اولیه به مقدار 95/56 در ساندویچ اولیه رسید که تقریباً 6/1 برابر افزایش یافته است. بررسی تأثیر فرایند آنیل بر خواص مکانیکی، میکرو ساختار و رفتار خوردگی آلومینیم سطحی، نشان داد که به طور کلی پس از آنیل استحکام کامپوزیت آلومینیم-پودر آهن کاهش و ازدیاد طول افزایش می یابد. با این حال استحکام در 400 درجه سانتیگراد نسبت به 300 درجه سانتیگراد یک مقدار جزئی افزایش دارد. هرچندکه در 500 درجه سانتیگراد به دلیل تشکیل لایه بین فلزی ترد با سختی بالا در فصل مشترک زمینه آلومینیم و پودر آهن، استحکام به طور قابل ملاحظه ای کاهش می یابد. با انجام فرایند نورد تجمعی، دانسیته جریان خوردگی آلومینیم سطحی افزایش و با اعمال فرایند آنیل تا 500 درجه سرعت خوردگی کاهش می یابد اما در 500 درجه سانتیگراد و زمان 30 دقیقه به دلیل تشکیل ترکیبات بین فلزی دانسیته جریان خوردگی افزایش می یابد.

در این پژوهش با طراحی مناسب عملیات ترمومکانیکی پیشرفته، که ترکیب کنترل شده ای از عملیات حرارتی خنک کاری، کار مکانیکی (نورد سردکنترل شده) و استحاله فازی بود، حصول به اندازه دانه ی نانو (nm5/96) یا فوق ریز میسر گردید. نتایج مطالعات میکروسکوپ الکترون روبشی و پراش پرتوی ایکس امکان تولید فولاد با ساختار فوق ریز دانه و یا نانو توسط فرایند ترمومکانیکی پیشرفته را تأیید نمود. همچنین نتایج آزمون های مکانیکی این نوع فولاد ترکیبی از استحکام، ازدیاد طول و چقرمگی بسیار بالا را نسبت به نمونه خام نشان داد. در انتها به منظور مطالعه رفتار خوردگی فولاد فوق ریزدانه/ نانو تولید شده توسط فرایند ترمومکانیکی پیشرفته حاضر، از آزمون های پلاریزاسیون چرخه ای و امپدانس استفاده شد. نتایج نشان داد که با نانو یا فوق ریز دانه کردن فولاد مذکور افزایش قابل توجه ای در مقاومت به خوردگی حفره ای پدید می آید و در مورد سایر انواع خوردگی نیاز به بررسی های بیشتر است. با توجه به خواص بسیار عالی فولاد تولید شده در مقایسه با وزن اندک آن، این فولاد جزء مواد با کارایی بالا محسوب می شود و از آن می توان در ساخت فضاپیماها، هواپیماهای تجارتی و جداره سامانه های درون موشکی، اجزای موتور موشک استفاده نمود. به علاوه، در صنایع نفت و گاز، با به کارگیری این مواد در لوله های انتقال، علاوه بر کاهش وزن لوله ها و کاهش هزینه ها به دلیل استحکام بالای مواد سازنده می توان از فشارهای بالاتری برای انتقال سیالات استفاده نمود. در نتیجه با استفاده از این مواد در مخازن تحت فشار، می توان انقلابی در این صنعت ایجاد نمود. همچنین به دلیل استحکام به وزن زیاد این فولاد ، استفاده از آن می تواند سبب کاهش وزن سازه های فولادی و نیز کاهش مصرف سوخت و افزایش ضریب ایمنی خودرو و به تبع کاهش ریسک مرگ و میر در تصادفات گردد.

برنز آلومینیوم نیکل دار، یکی از مهمترین آلیاژهای پایه مس بوده که با توجه به استحکام و مقاومت به خوردگی بالایی که در آب دریا از خود نشان می دهد، در این محیط کاربرد فراوانی دارد. در این پروژه تأثیر عملیات حرارتی های تمپر، پیرسازی و نرماله بر میکروساختار، سختی و رفتار خوردگی آلیاژ برنز آلومینیوم نیکل دار مورد بررسی قرار گرفت و تأثیر پارامترهای زمان غوطه وری و سرعت چرخش سیال نیز بر رفتار خوردگی آلیاژ ارزیابی شد. ترکیب فازی، ساختار و سختی نمونه ها به ترتیب با استفاده از آنالیز پراش اشعه ایکس، میکروسوپ نوری و آزمون ریز سختی سنجی تعیین گردید و جهت بررسی محصولات خوردگی شکل گرفته بر روی سطح از میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. مقاومت به خوردگی نمونه ها با انجام آزمون های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی در محلول 5/3% naclمورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که عملیات حرارتی تمپر سبب حذف فاز ناپایدار´? از ساختار شده و در نتیجه رفتار خوردگی را بهبود می دهد. اما با توجه به این که رفتار پلاریزاسیون آلیاژ توسط فازهای حاوی مس و آلومینیوم کنترل می شود، اختلاف رفتار خوردگی نمونه های عملیات حرارتی اندک بوده و در نتیجه می-توان عملیات حرارتی پیرسازی به مدت 2 ساعت را برای آلیاژ پیشنهاد داد؛ این عملیات به واسطه رسوب گذاری بهتر فازهای سخت k، بالاترین سختی را برای آلیاژ ایجاد می کند. با افزایش سرعت سیال دانسیته جریان خوردگی افزایش می یابد و با بیشتر شدن زمان غوطه وری، به دلیل تشکیل محصولات خوردگی بر روی سطح که اتصال مناسبی با فلز پایه دارد، دانسیته جریان خوردگی کاهش می یابد.

سالانه هزینه های زیادی صرف خوردگی در صنایع می شود که در این بین خوردگی موضعی سهم عمده ای از این هزینه ها را شامل می شود. آلومینیم و آلیاژهای آن به دلیل ایجاد لایه اکسیدی روی سطح در محیط های مختلف از خوردگی مصون می باشند. با قرارگیری آن ها در محیط های بسیار خورنده، امکان از بین رفتن لایه اکسیدی و تشدید خوردگی وجود دارد. شرایط اسیدی شدید و وجود یون های خورنده ای مانند کلرید لایه ی اکسیدی را از بین می برند و خوردگی را تشدید می کنند. اسید نیتریک در صنایع مختلف کاربرد وسیعی داشته است و جهت نگه داری آن از آلومینیم و آلیاژهای آن استفاده می شود. در این بررسی جهت ایجاد خواص مکانیکی مطلوب از آلیاژ 6061 و نوع عملیات حرارتیt6 آن استفاده شد. نمونه ها بعد از عملیات انحلال عناصر آلیاژی و سریع سرد کردن در دماهای 180، 190، 200 و 220 درجه سانتی گراد و در زمان های 5/0، 1، 5/1، 2، 5/2 و 3 ساعت پیرسازی شدند. از نمونه ها تست سختی گرفته شد و بهترین سختی ها در دمای 200درجه به دست آمد. در ادامه با استفاده از آزمون های الکتروشیمیایی مکانیزم خوردگی موضعی آلیاژهای آلومینیم t6 -6061 (پیرسازی شده در دمای 200درجه) در محیط اسید نیتریک و سدیم کلرید بررسی شد. جهت کاهش خوردگی از دو نوع بازدارنده hf و تیواوره استفاده گردید. نتایج نشان داد با افزایش زمان پیرسازی مقاومت به خوردگی افزایش یافته بنحوی که در نمونه با بیش ترین سختی به حداکثر مقدار خود می رسد. با ایجاد فراپیری مقاومت به خوردگی افت پیدا می کند. بازدارنده hf و یون فلوئورید علی رغم بازدارندگی در آلیاژ سری 5000، در آلیاژ 6-t 6061 منجر به خوردگی حفره ای شدیدی می شوند. مکانیزم بازدارندگی و خوردگی یون فلوئورید بررسی گردید. نتایج نشان داد در آلیاژ سری5000 وجود یک لایه فلوئوریدی روی سطح خوردگی را کاهش داده است اما در t6- 6061 وجود یک اسید خوردگی حفره ای را تشدید می کند. علاوه بر این محلول تیواوره در غلظت های پایین حتی در شرایط شدید اسیدی خوردگی را کاهش می دهد. بیش ترین بازده بازدارندگی تیواوره در غلظت 0.01 مولار با 80 درصد بازدارندگی تعیین شد. مطالعه ایزوترم های جذب نشان داد که جذب بازدارنده تیواوره بر سطح آلیاژ آلومینیم از ایزوترم جذب لانگمیر پیروی می نماید. با محاسبه انرژی آزاد جذب مشخص شد که جذب بازدارنده به صورت فیزیکی می باشد. با افزایش بیش تر غلظت تیواوره، خوردگی افزایش پیدا کرد

در این پژوهش، رفتار جذب و مکانیزم بازدارندگی خوردگی اسیدی فولاد api x80 در محیط اسید کلریدریک 1 مولار توسط ترکیب های سنتزی جدید 2-(4- متوکسی بنزیلیدین مالونونیتریل) (bmn-1)، 2-(3و4- دی متوکسی بنزیلیدین مالونونیتریل) (bmn-2) و مایع یونی 1-متیل-ایمیدازولیوم سولفونیک اسید (misa) بررسی شده است. تکنیک های گوناگونی از جمله پلاریزاسیون پتانسیودینامیک، طیف نگاری امپدانس الکتروشیمیایی (eis)، مقاومت پلاریزاسیون (pr)، کاهش وزن و همچنین آنالیز سطحی مورد استفاده قرار گرفت. نتایج آزمون های پلاریزاسیون پتاسیودینامیک در مورد هر سه ترکیب در محلول 1 m hcl نمایان ساخت که در حضور این ترکیبات در محلول، از انجام هر دو واکنش انحلال آندی فلز و احیای کاتدی هیدروژن ممانعت به عمل آمده و لذا از نوع بازدارنده های مختلط به شمار می آیند. داده های پلاریزاسیون و امپدانس نشان می دهند که راندمان بازدارندگی با افزایش غلظت بازدارنده افزایش می یابد. همچنین، با افزایش غلظت بازدارنده، مقاومت پلاریزاسیون افزایش و ظرفیت خازنی کاهش یافت. بالاترین راندمان بازدارندگی در مورد مشتقات bmn و مایع یونی misa بر روی فولاد api x80 در محلول 1 m hcl به ترتیب در غلظت های 150 و ppm 400 به دست آمد. مطالعه پارامترهای سینتیکی و ترمودینامیکی حاصل از آزمون های کاهش وزن صورت گرفته بر روی فولاد api x80 در محلول 1 m hcl برای ترکیبات bmn نشان می دهد که با افزایش دما تمایل این ترکیبات به جذب شیمیایی افزایش می یابد. مقدار بالای ثابت تعادل جذب و منفی بودن انرژی آزاد استاندارد جذب نشان می دهد که مولکول های مورد نظر به طور مطلوبی بر روی سطح فلز جذب شده و این فرایند به طور خودبخودی صورت می گیرد. جذب هر سه ترکیب بر روی سطح از ایزوترم جذب لانگمیر پیروی می نماید. محاسبات شیمی کوانتومی نشان می دهد که مولکول های bmn با استفاده از گروه های عاملی حاوی هترواتم های نیتروژن و اکسیژن، بعنوان مراکز جذب، تمایل بیشتری به جذب بر روی سطح فلز دارند. در این تحقیق همچنین، فرایند خوردگی آلیاژ cu-10ni در محلول nacl 5/3% در غیاب و حضور مایع یونی misa با استفاده از تکنیک eis مورد بررسی قرار گرفت که با افزایش غلظت misa در محلول، مقاومت پلاریزاسیون نسبت به نمونه های حالت پایه دچار کاهش شدیدی شد و به بیان بهتر نرخ خوردگی افزایش یافت.

پوشش الکترولس نیکل به دلیل خواص برتر متنوع خود از جمله سختی، یکنواختی پوشش، مقاومت در برابر خوردگی خوب، مقاومت در برابر تیره شدن و مقاومت به سایش خوب به طور گسترده در صنایع مختلف از جمله پتروشیمی، خودرو سازی و صنایع غذایی به کار می رود. امروزه استفاده از پوشش های کامپوزیتی به دلیل دارا بودن خواص برتر مورد توجه قرار گرفته است. اضافه کردن ذرات مختلف مثل ذرات سرامیکی باعث بهبود خواص فلز پایه می شود. با رسوب همزمان ذرات جامد در پوشش های الکترولس نیکل می توان پوشش های الکترولس نیکل کامپوزیتی ایجاد کرد. در این پژوهش، هدف بررسی تاثیر افزودن سل حاوی ذرات tio2 بر خواص میکروسختی و خوردگی پوشش بود. آنالیز ریز ساختاری و فازی به وسیله آنالیز sem و xrd انجام شد. همچنین سختی و مقاومت به خوردگی نمونه ها به وسیله آزمون های میکروسختی و پلاریزاسیون و طیف نگاری امپدانس (eis) درمحلول کلرید سدیم %.wt 5/3 اندازه گیری شد. نتایج به دست آمده نشان دادکه حضور ذرات ثانویه در پوشش خواص پوشش را بهبود داده و با افزایش مقدار ذرات در پوشش، سختی و مقاومت به خوردگی افزایش می یابد. بنابراین غلظت ذرات tio2 در حمام نقش مهمی در میزان سختی پوشش و مقاومت به خوردگی داشت.

لیتیم فلزی باارزش، با کاربردهای صنعتی بسیار فراوان می باشد. ذخایر این عنصر به دو صورت زیرزمینی و محلول در آب یافت می شوند. امروزه تغییر ساختار ذخایر معدنی، کاهش عیار متوسط معادن زیرزمینی و بالا رفتن هزینه های سرمایه گذاری معدنی، توجه بیشتر به پتانسیلهای عظیم آبی را منجر شده است. لذا تنوعی از متغیرها، روشها و امکانات مورد بررسی قرار گرفته است. در این خصوص استفاده از روشهای جذب و تبادل یونی به عنوان موثرترین روش استحصال لیتیم از منابع آبی مورد تاکید اکثر محققین واقع شده است. به نحوی که سنتز جاذب بصورت اکسید اسپینلی منگنز با حداکثر ظرفیت جذب mmol.g^(-1) 6/6 به عنوان موثرترین راهکار معرفی گردیده است. با اینحال ظرفیت جذب جاذب های لیتیمی و امکان بهره برداری از آن ها در مقیاس صنعتی موضوعاتی بوده که همواره مورد توجه محققین قرار گرفته است. به انجام شده کارآیی بیش از 90 درصدی جاذب، در جذب انتخابی یون لیتیم از آب دریاچه ارومیه همین دلیل در این رساله تحقیقات اصلی حول سه محور سنتز نانو مواد جاذب لیتیم، بهینه سازی پارامترهای عملیاتی و تولید شبکه تبادل یونی جهت کاربری صنعتی این جاذ ب ها متمرکز گردید. مقدمتاً بررسی ها با محوریت سنتز نانو مواد جاذب لیتیم به شناسایی عوامل موثر بر سنتز جاذب اختصاص یافت. با شناسایی این عوامل، بهینه سازی فرآیند با هدف دستیابی به حداکثر ظرفیت جذب با استفاده از روش طراحی آزمایش تاگوچی طی 4 سری شرایط آزمایشی پیگیری و تاثیر شش متغیر اصلی بر سنتز جاذب لیتیم در سطوح مختلف طی آزمایشهای تعریف شده بررسی گردید. مطالعات آماری شامل آنالیز واریانس و بررسی تاثیر میانگین سطوح عوامل انجام و با تشخیص سطوح بهینه، میزان مشارکت هر یک از این عوامل شناسایی شد. در چنین شرایطی امکان سنتز جاذب با ظرفیت جذب بیش از mmol.g^(-1) 9 برای نخستین بار فراهم گردید. مشخصات جاذب شامل شناسایی فازی، مورفولوژی، اندازه ذرات با استفاده از آنالیزهای xrd، tem و sem ، ir انجام گردید. در ادامه انتخاب-پذیری جاذب در محلول های غنی از یون های لیتیم، سدیم، پتاسیم و منیزیم مورد آزمایش قرار گرفت. انتخاب پذیری نسبتاً بالای لیتیم با تاثیر جاذب یونی با شبکه ای از تونلهای سه بعدی (3×1) با اندازه مناسب برای تثبیت یون لیتیم در جاذب یونی mno2 تشریح شده است. همچنین کارآیی جاذب در نمونه آب دریاچه ارومیه بررسی گردید. بررسیهای را نشان داد. علاوه بر این مطالعه تاثیر ph محلول واسطه بر ظرفیت جذب با کنترل ph در محدوده 8 تا 12، بر عملکرد بسیار مناسب جاذب در ph 10 تا 11 دلالت داشت. در پایان تولید شبکه تبادل یونی با هدف ایجاد بستری مناسب برای تثبیت پودر جاذب بر سطح زیر لایه جهت کاربری صنعتی آن مورد بررسی واقع شد. لذا سه شبکه تبادل پوششی، کامپوزیتی و فیلتر کارتریج تولید و نقاط قوت و ضعف از حیث مقاومت فیزیکی، شیمیایی و قابلیت جذب لیتیم مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد شبکه تبادل کارتریجی با ظرفیت جذب انتخابی mmol.g^(-1) 6 لیتیم در حضور یونهای سدیم، پتاسیم و کلسیم از پتانسیل کافی برای دستیابی به هدف مورد نظر برخوردار است.

در این پژوهش از دو روش طیف نگاری امپدانس و نویز الکتروشیمیایی برای بررسی رفتار خوردگی فولاد x65 در محیط سدیم کربنات و-سدیم بی کربنات حاوی یون کلرید استفاده شد. آزمایش ها در غلظت های 1/5، 3/5 و 0/5 مولار یون کلرید طی 7روز غوطه وری انجام گرفت. داده های حاصل از نویز الکتروشیمیایی در دو حوزه زمان و فرکانس تحلیل شدند و با پارامترهای حاصل از امپدانس الکتروشیمیایی مقایسه گردید. در غلظت 5 مولار یون کلرید در زمان 168 ساعت مقاومت نویز و مقاومت طیفی نویز و مقاومت پلاریزاسیون به میزان کم افزایش و شیب ناحیه میانی منحنی های چگالی طیف توانی کاهش یافت که نشان دهنده تشکیل فیلم متخلخل با خواص حفاظتی کم بود ولی در غلظت های 1/5 مولار و 3/5 مولار سدیم کلرید پس از 24 ساعت مقاومت نویز، مقاومت طیفی نویز و مقاومت پلاریزاسیون به میزان زیاد افزایش و شیب ناحیه میانی منحنی های چگالی طیف توانی به مقدار زیاد کاهش یافت که نشان دهنده تشکیل فیلم کربنات آهن در این زمان بود. . از طرفی افزایش غلظت یون کلرید باعث کاهش مقاومت نویز، مقاومت طیفی نویز و مقاومت پلاریزاسیون گردید که تطابق خوب این دو روش را نشان داد. همچنین تخریب فیلم پسیو به وسیله یون کلرید در منحنی های چگالی طیف توانی خود را به صورت افزایش شیب نشان داده است.

عیب پوستگی در لوله های مسی حین فرایند تولید این لوله ها در مجتمع صنایع مس شهید باهنر مشاهده گردید. به منظور درک بهتر رفتار عیب پوستگی از میکروسکوپ نوری و الکترونی روبشی مجهز به eds استفاده شد.در این پژوهش تأثیر شرایط اصطکاکی بر روی جریان مواد در فرایند اکستروژن به وسیله روش الگوی مشبک و روش المان محدود (fea) مورد بررسی قرار گرفت.نتایج تجربی و عددی بدست آمده نشان داد که در صورتی که پوسته اولیه بیلت از بالای منطقه مرده به داخل زیر لایه های سطحی محصول اکسترود شده جریان یابد به صورت یک عیب اکستروژن ظاهر خواهد شد، که به پوستگی معروف است.

خوردگی داخلی خطوط لوله انتقال از پدیده های زیان بار در صنعت نفت و گاز می باشد. در این تحقیق با استفاده از روش انجام آزمایش های الکتروشیمیایی، خوردگی فولادapi 5l x65 در دو محیط گازی اشباع از o2 و co2 بررسی شد. تغییر پارامترهایی همچون دمای محلول، غلظت اسید استیک و سرعت چرخش همزن، بر رفتار خوردگی فولاد مورد نظر در محلول پایه ی 5/3% nacl مورد تحقیق قرار گرفت. لازم به ذکر است که در تمام حالات مذکور خوردگی محیط اشباع از گاز o2 نسبت به محیط اشباع از گاز co2 شدیدتر بود.

در این تحقیق، پوشش آلیاژی نیکل-فسفر با تکنیک رسوب دهی الکتریکی به روش جریان مستقیم بر روی فولاد ضد زنگ ایجاد شد. با استفاده از روش طراحی آزمایش تاگوچی، تاثیر دانسیته جریان، غلظت اسید فسفرو، زمان و ph بررسی گردید. به منظور تعیین فازهای موجود از روش آنالیز تفرق اشعه x و نیز ریزساختار و مورفولوژی پوشش ها توسط میکروسکوپ الکترونی sem و eds بررسی شد. نتایج نشان داد که دمای تغییر ساختار در پوشش حاوی 51/2 درصد وزنی فسفر 1/409 درجه می باشد که نشان از پایداری حرارتی بالای آن است. در حالی که با افزایش مقدار فسفر این دما به c°328 می رسد. همچنین مقدار گرمای آزادشده در طی فرآیند کریستاله شدن با افزایش میزان فسفر روند صعودی نشان می دهد. همچنین تاثیر سه پارامتر دما-تلاطم و نوع محیط خورنده بر پوشش برسی شد.

فولاد فنر آلیاژی cr-si با استحکام بالا، به طور گسترده ای در ساخت فنرها مورد استفاده قرار می گیرد. استحکام بالای این فولاد، حساسیت آن را در مقابل اثرپذیری از فرآیندهایی مثل آبکاری الکتریکی افزایش داده است. زیرا آبکاری الکتریکی محیط مناسبی جهت نفوذ هیدروژن به زیرلایه، فراهم می کند که در نهایت می تواند به شکست ناشی از حساسیت به محیط منجر شود. در این پژوهش، نمونه های مفتولی و فنری شکل متعددی از فولاد فنر cr-si با شماره استاندارد 55sicr6 تهیه شد. این نمونه ها تحت فرآیندهای پوشش دهی مختلف شامل آبکاری الکتریکی zn خالص، آبکاری آلیاژی zn-12%ni و الکترولس نیکل قرار گرفتند. اثر عملیات ساچمه زنی سطح زیرلایه و عملیات پخت پس از آبکاری مورد بررسی قرار گرفت. آزمون های مکانیکی شامل کشش با نرخ کرنش آهسته، خستگی و خوردگی خستگی بر روی نمونه ها انجام و نتایج حاصل با استفاده از مدل آماری ویبال تحلیل شد. آزمون های خوردگی الکتروشیمیایی شامل پلاریزاسیون و امپدانس به منظور ارزیابی مقاومت به خوردگی پوشش ها انجام شد. جهت عکسبرداری از مقطع و بررسی مورفولوژی سطح پوشش ها از تکنیک sem و جهت سنجش فازهای موجود در پوشش ها از روش xrd استفاده شد. آلیاژسازی zn با نیکل، عملکرد این فولاد را در آزمون های مکانیکی بهبود بخشید. حضور میان لایه نیکل الکترولس، به عنوان یک سد فیزیکی در مقابل نفوذ هیدروژن، باعث کاهش اندیس حساسیت به تردی هیدروژنی پوشش ها شد. انجام عملیات پخت پس از آبکاری نیز حساسیت به تردی پوشش ها را کاهش داد. اما در حضور میان لایه نیکل، عملیات پخت منجر به افزایش اندیس تردی شد. نتایج حاصل از آزمون های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی نشان داد که فرآیند ساچمه زنی اثر بسیار مطلوبی در کاهش سرعت خوردگی و افزایش مقاومت پلاریزاسیون پوشش ها داشته است. اما عملیات پخت پس از آبکاری، اثر نامطلوبی در تغییرات پتانسیل و جریان خوردگی پوشش ها نشان داد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.