علوم و مهندسی خوردگی
سال:1395 | دوره:6 | شماره:11 (پیاپی 21) |تعداد مقالات:7

در این تحقیق، پوشش الکتروفسفاته دوکاتیونی روی نیکل بر روی زیرلایه فولاد گالوانیزه اعمال شد. مورفولوژی، مقاومت به خوردگی و تخلخل پوشش به ترتیب با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی، آزمایش پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و رو ش الکتروشیمیایی مشخصه یابی گردید و پوشش فسفاته دوکاتیونی روی نیکل در زمان های مختلف با استفاده از روش الکتروشیمیایی کاتدی بر روی زیرلایه فولاد گالوانیزه اعمال گردید. از زمان های 10، 20، 30 و 40 دقیقه جهت پوش شده ی استفاده شد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که با استفاده از روش الکتروشیمیایی کاتدی و در دمای پایین م یتوان به پوششی با مقاومت به خوردگی خوب و مورفولوژی مناسب دست یافت. هم چنین نتایج حاصل از میکروسکوپ الکترونی نشان داد در زمان 10 دقیقه فقط جزایر کوچکی از کریستال های پوشش فسفاته تشکیل می شوند که این امر موجب افزایش تخلخل و کاهش مقاومت به خوردگی می گردد. هم چنین در زمان 40 دقیقه، رشد بیش از حد کریستال های پوشش فسفاته موجب افزایش تخلخل می شود که این امر موجب افزایش چگالی جریان خوردگی از 0.68 در 20 دقیقه به 2.54 میکروآمپر برسانتی متر مربع در 40 دقیقه می شود. علاوه بر این مکانیزم ایجاد پوشش الکتروفسفاته دو کاتیونی روی نیکل نیز در این مقاله با استفاده از روش های الکتروشیمیایی و میکروسکوپی بررسی گردید.

پژوهش حاضر به بررسی علت تخریب زود هنگام تیوب های یک کولر هوایی در واحد آیزوماکس یک پالایشگاه نفت می پردازد. بدین منظور سه تیوب مختلف از کولر هوایی مذکور مورد بررسی قرار گرفت. پس از انجام مشاهدات ظاهری رسوب ها و محصولات خوردگی موجود بر سطوح داخلی تیوب ها، آنالیزهای XRD و XRF جهت تعیین ماهیت این رسوبات انجام شد. جهت بررسی مورفولوژی حفره های ایجاد شده در اثر خوردگی و تعیین عناصر موثر در رشد آنها از میکروسکوپ الکترونی روبشی مجهز به پروب آنالیز EDS استفاده گردید. نتایج بررسی ها نشان داد که رسوب های تشکیل شده بر روی تیوب ها عمدتا اکسیدی بوده اند. همچنین بررسی ها نشان داد دو مکانیزم فعال مختلف، منجر به سوراخ شدن تیوب ها شده است. در یکی از تیوب ها تجمع رسوب بر روی سطح داخلی و بروز خوردگی زیر رسوبی منجر به وقوع خوردگی موضعی شدید و در نهایت سوراخ شدن آن شده است. عامل اصلی بروز این تخریب وجود اکسیژن بیش از حد مجاز در سیستم به همراه نمک های آمونیوم بی سولفاید بوده است. در تیوب دیگر، بروز پدیده ی خوردگی سایشی ناشی از سرعت زیاد سیال درون تیوب منجر به تخریب تیوب گردیده است.

در این تحقیق، سطح و مقطع عرضی لوله فولادی X70 بوسیله میکروسکوپ الکترونی SEM و آزمون طیف نگاری EDS به منظور تشخیص نوع و شکل آخال مورد بررسی قرار گرفت. سپس روش الکتروشیمیایی شارژ هیدروژنی با استفاده از مخلوط 0.2M اسید سولفوریک و 3g/l آمونیوم تیوسیانیت جهت ایجاد ترک های هیدروژنی در نمونه X70 بکار گرفته شد. بعد از انجام آزمایش های شارژ هیدروژنی، مقطع عرضی نمونه های شارژ شده تا 1mm پولیش شده و بعد از اچ کردن با محلول 2 درصد نیتال با دقت توسط میکروسکوپ SEM جهت یافتن ترک های هیدروژنی بررسی شد. سپس شروع و انتشار ترک های هیدروژنی با استفاده از آزمون طیف نگاری EDS و روش تحلیل پراش الکترونی برگشتی (EBSD) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که در نمونه شارژ نشده انواع مختلفی از آخال شامل آخال های اکسیدی، سولفیدی و نیتریدی وجود دارند که انباشتگی این آخال در وسط ضخامت ورقه فولادی بیشتر از جاهای دیگر است. اما در نمونه های شارژ شده، مشخص شد که ترک تنها از تعداد خاصی آخال و رسوب هایی نظیر سولفید منگنز و رسوب های کربو نیتریدی شروع به رشد می کند. بقیه آخال و رسوب های اکسیدی در شروع و انتشار ترک تاثیری ندارد و نقش آن ها در کاهش چقرمگی شکست می باشد. هم چنین نتایج آزمایش های الکترون پراش برگشتی نشان دادند که ترک مستعد رشد در ناحیه با بافت ضعیف یا تصادفی است. سایر عوامل موثر در رشد ترک نظیر جهت گیری دانه های شامل ترک مورد بحث قرار گرفتند.

در این پژوهش تاثیر غلظت ذرات Fe2O3 بر خواص حفاظتی پوشش کامپوزیتی Ni-Fe2O3 اعمال شده بر فولاد 304 مورد ارزیابی قرار گرفت. پوشش دهی با روش آبکاری الکتریکی در حمام بدون افزودنی و حمام حاوی غلظت های مختلف ذرات Fe2O3 انجام شد. مورفولوژی و ساختار سطحی با تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی (SEM)، آنالیز خطی عنصری (EDS) و آنالیز الگوی پراش Xش(XRD)  مورد بررسی قرار گرفت. رفتار خوردگی با اندازه گیری تغییرات پتانسیل خوردگی بر حسب زمان غوطه وری و آزمایش امپدانس الکتروشیمیایی بررسی شد. نتایج نشان داد که در pH=4.8 و دانسیته جریان اعمالی 20mA.cm-2 بیشترین مقدار رسوب ذرات در غلظت ذرات 20 گرم بر لیتر حاصل شد. هم چنین نتایج میکروسختی و رفتار خوردگی پوشش های اعمال شده نشان داد که توزیع یکنواخت ذرات فاز دوم در زمینه تاثیر بسزایی در بهبود خواص سطحی و حفاظتی پوشش دارد. اعمال پوشش نیکل مقاومت به خوردگی فولاد را بیش از دو برابر افزایش داد. افزودن ذرات Fe2O3 به ترکیب حمام آبکاری افزایش مقاومت به خوردگی پوشش نیکل را افزایش داد و بیشترین مقاومت به خوردگی را پوشش ایجاد شده در حمام حاوی 15g.lit-1 اکسید آهن ارائه داد که تقریبا 5 برابر مقاومت به خوردگی فولاد بدون پوشش است.

در این پژوهش به بررسی تاثیر میزان پتانسیل حفاظت کاتدی اعمالی، بر خوردگی در زیر پوشش جدا شده از سطح فولاد خط لوله API-X52 پرداخته شده است. بدین منظور تجهیز آزمایشگاهی که بتواند تاثیر میزان حفاظت کاتدی بر خوردگی فولاد خط لوله در شرایط اعمال پتانسیل های مختلف حفاظت کاتدی در زیر پوشش جدا شده شبیه سازی کند، ساخته شد. سپس در محلول شبیه سازی شده خاک C2 (که محلولی با pH نزدیک به خنثی است که گاز %5CO2/N2 در آن دمیده شده است) کوپن هایی از جنس فولاد خط لوله X52 در زیر پوشش جدا شده قرارداده شدند. نتایج نشان داد که به طور کلی با افزایش میزان پتانسیل حفاظت کاتدی، عمق حفاظت در زیر پوشش بلند شده افزایش و نرخ خوردگی کاهش می یابد. تغییرات pH در زیر پوشش جدا شده تابعی از مقدار پتانسیل حفاظت، و همچنین فاصله از دهانه پوشش جدا شده بود. میزان پتانسیل حفاظتی در زیر پوشش با گذشت زمان افزایش جزئی از خود نشان داد. بر خلاف روند کلی و مورد انتظار، نرخ خوردگی در پتانسیل حفاظت  -750mv VSCEدر زیر پوشش جدا شده در برخی از نقاط بیشتر از حالت پتانسیل مدار باز بود. این امر با توجه به اسیدی تر بودن محلول به طور موضعی در زیر پوشش جدا شده در این نقاط قابل توجیه بود. تصاویر میکروسکوپی در تطابق با نتایج تغییرات وزنی بودند و وقوع خوردگی موضعی و یکنواخت در زیر پوشش جدا شده را نشان دادند.

خوردگی آثار برنزی باستانی حاصل فعالیت های فلزگری در طی دوره ساخت و نیز تحولات ناشی از محیط دفن در طول زمان هستند. فرایندهای فیزیکی و شیمیایی به صورت پیچیده و آرام، با گذشت زمان و در نتیجه شرایط محیطی مکان قرارگیری در آثار باستانی رخ می دهند. در این مقاله نتایج مطالعه شش شیء فلزی باستانی از مجموعه اشیای گورستان باستانی تول تالش جهت مطالعه خوردگی بر روی آن ها ارائه شده است. هدف از این پژوهش لایه نگاری خوردگی از نقطه نظر ترکیب شیمیایی و شناسایی ماهیت لایه های موجود و محصولات خوردگی تشکیل شده است. به منظور بررسی لایه نگاری مقطع عرضی نمونه های مورد مطالعه از میکروسکوپ الکترونی روبشی همراه با طیف سنجی تفرق انرژی اشعه ایکس (SEM-EDS)، میکروسکوپ نوری (OM) و پراش پرتو ایکس (XRD) استفاده گردید. بر اساس آنالیزهای انجام شده ماهیت شیمیایی پنج شیء مورد مطالعه آلیاژ برنز قلعی (Cu-Sn) با میزان قلع متغیر همراه با مقادیر جزئی سرب، روی، گوگرد، آهن، ارسنیک، آنتیموان، فسفر، کلر و نقره و یک شیء مسی است. دو شکل اصلی در ساختار خوردگی این نمونه ها، خوردگی درونی با ساختار سه، دو یا یک لایه ای و نبود لایه بیرونی و یا به شکل ساختار دو بخشی خوردگی درونی و بیرونی شناسایی شد. مشاهده اکسیداسیون داخلی در آلیاژ و لایه خوردگی غنی از قلع در نتیجه فرایند جدایش و انتشار در لایه های زیرین و کربنات های قلیایی مس از دیگر نتایج این پژوهش است. ساختار یکنواخت خوردگی در نمونه های مورد مطالعه با خوردگی نوع اول مشابه است.

در این پژوهش، اثر پارامتر دمای تف جوشی بر مقاومت خوردگی الکترودهای اکسید نقره در محیط هیدروکسید پتاسیم باتری های روی  اکسید نقره مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور، ابتدا پنج الکترود نقره (قطب مثبت) با ترکیب 95 درصد وزنی اکسید نقره، 4.9 درصد وزنی پودر کربن و 0.1 درصد وزنی رزین تهیه گردید. سپس هر پنج الکترود اکسید نقره در دماهای 400، 450، 500، 550 و 600oC به مدت 10 دقیقه تحت عملیات تف جوشی قرار گرفتند. برای بررسی مقاومت به خوردگی الکترودهای نقره از روش های پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی در محلول 1.4 درصدوزنی KOH استفاده شد. برای بررسی ریزساختار الکترودها و آنالیز نقط های آن ها از میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده گردید. نتایج آزمایش های الکتروشیمیایی نشان داد که با افزایش دمای تف جوشی، مقاومت به خوردگی الکترودهای نقره در محیط هیدروکسید پتاسیم کاهش می یابد. براساس مشاهدات تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی، با افزایش دمای تف جوشی، میزان و اندازه تخلخل ها افزایش می یابد. همچنین نتایج آنالیز طی فسنجی پراش انرژی پرتو ایکس دلالت بر کاهش اکسیژن الکترودهای اکسید نقره با افزایش دمای تف جوشی داشت.