اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی آلیاژ 2024-t3 آلومینیوم و بررسی مقاومت به خوردگی و خصوصیات سطحی

در این تحقیق، پوشش دهی آلیاژ آلومینیوم 2024-t3 به کمک روش اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی با استفاده از جریان مستقیم مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا الکترولیت با ترکیب و غلظت مشخص بهینه سازی شد و مقدار بهینه ولتاژ، زمان و جریان بدست آمد .الکترولیت مورد استفاده محلول قلیایی شامل g/l30 سیلیکات سدیم، g/l25 فسفات سدیم و g/l 15هیدرواکسید پتاسیوم بود. مواد به کار رفته در ترکیب این الکترولیت پیچیده، ارزان و در دسترس بوده و در پایین آوردن ولتاژ کاری و افزایش نرخ پوشش دهی مفید بوده است. علاوه بر مواد ذکر شده، گلیسرین هم اضافه شد. مقدار بهینه گلیسرین g/l 10 بدست آمد. در انتخاب اولیه ترکیب الکترولیت، هدف اصلی افزودن گلیسرین به الکترولیت پایدار سازی الکترولیت بود، اما در طول فرایند مشاهده شد که گلیسرین منجر به تشکیل پوشش متراکم و بدون ترک شد و همچنین در بهبود مقاومت به سایش پوشش مفید واقع شد. مقاومت به خوردگی نمونه ها به کمک آزمون های پلاریزاسیون تافل و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی و مقاومت به سایش آنها به روش پین بر روی دیسک مورد بررسی قرار گرفت. همچنین مورفولوژی سطح و مقطع عرضی لایه اکسیدی به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی و ترکیب شیمیایی آن به روش پراش اشعه ایکس مطالعه شد. نتایج نشان می دهد که بعد از فرایند اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی خواص سطحی آلیاژ و مقاومت به خوردگی به نحو مطلوبی بهبود یافت. لایه اکسیدی تشکیل شده بر روی سطح یکنواخت و عاری از ترک بوده و ترکیب آن شامل فازهای اصلی ?-al2o3 و ?-al2o3 می باشد.