تشکیل و مشخصه یابی پوشش سیلیسیم روی فولاد 304l و ck10 به روش پودری فشرده

اعمال پوشش های محافظ خاص بر روی قطعات ساخته شده از آلیاژهای آهنی و غیر آهنی امکان استفاده از این قطعات را در محیط های مخرب و تحت شرایط حاد میسر می سازد. پوشش دهی با سیلیسیم روشی برای افزایش مقاومت به خوردگی قطعاتی است که با محیط های مخرب در تماس هستند. در این پژوهش پوشش نفوذی سیلیسیم به روش پودری جعبه ای روی زیرلایه فولاد زنگ نزن آستنیتی aisi 304l و فولاد ساده کربنی اعمال گشت. برای این منظور به کمک طراحی آزمایش تاگوچی تلاش شد تا با شناخت میزان تاثیر پارامتر های فرایند روی ساختار و مورفولوژی لایه های پوشش، به پوششی بهینه از نظر ضخامت و تخلخل دست یابیم. پوششها توسط متالوگرافی نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی sem ، آنالیز شیمیایی نیمه کمیeds ، پراش پرتو ایکس xrd و ریز سختی سنجی مورد ارزیابی قرار گرفتند. همچنین مقاومت این لایه ها در برابر اسید نیتریک غلیظ تو سط آزمون غوطه وری سنجیده شد. نتایج بررسی ها نشان داد که پوشش سیلیکونایزینگ شامل دو تا چهار لایه می باشد که ضخامت آنها برای شرایط مختلف متغییر است و گاها تا میلیمتر هم میرسد. مطالعات انجام شده توسطxrd مشخص کرد که پوشش ها از ترکیبات بین فلزی آهن و سیلیسیم مشتمل بر فاز هایی همچون fe3si و fesi تشکیل یافته اند و در فولاد زنگ نزن نیز علاوه بر سیلیکات های آهن فازهای نیکل و کروم داری نظیر cr3si و (ni,fe)22si7 و ni2si نیز مشاهده شدند. تخلخل موجود در این لایه ها به کمک پردازش تصویری به صورت کمی اندازه گیری شد و تاثیر هر یک از عوامل بر میزان تخلخل و خوردگی مورد بررسی قرار گرفت. تقریبا اکثر پوشش ها مقاومت بسیار خوبی در مقابل خوردگی اسید نیتریک از خود نشان دادند و نرخ خوردگی عموما کمتر از بود. سختی پوششها سطح را به شدت افزایش می دهند.