بررسي خوردگي تنشي آلياژ آلومينيوم 2024 در شرايط خوردگي ميكروبي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مواد

كارشناسي ارشد

در اين پژوهش، ترك خوردگي تنشي (SCC) آلياژ آلومينيم 6 T-2024 در شرايط خوردگي ميكروبي بررسي شده است. براي بررسي SCC آلياژ آلومينيم 6 T-2024، آزمون بارگذاري استاتيكي، آزمايش جابه‌‌جايي ثابت (كرنش ثابت) كوپن آزمون U-bend، انجام شد و به‌‌ مدت 10 روز در محيط كشت تريپتيك سوي براث (TSB) در معرض باكتري سودوموناس آئروژينوزا و در محيط كلريد سديم 5/3 درصد وزني قرار گرفتند. در اين پژوهش فرايند اكسيداسيون الكتروليتي پلاسمايي (PEO) براي بهبود مقاومت آلياژ در برابرِ خوردگي محيط و هم‌‌چنين مقاومت در برابر محيط كشت و باكتري به‌‌كار برده شده است. در اين پژوهش براي فازيابي نمونه‌‌ها، از دستگاه پراش‌‌سنج پرتو ايكس (XRD)، مورفولوژي سطح نمونه‌‌ها ميكروسكوب الكترون روبشي ميدان گسيل (FESEM) و براي آزمون الكتروشيمي از دستگاه پتانسيواستات/ گالوانواستات به‌‌كار گرفته شده‌‌اند. بررسي مورفولوژي نمونه‌‌هاي بدون پوشش با تصاويرFESEM نشان داد كه قرار گرفتن نمونه‌‌ها در محيط كلريد سديم 5/3 درصد وزني، باعث ترك خوردن و تخريب سطح آلياژ گرديده مكانيزم‌ SCC براي آلياژ آلومينيم 6 T-2024، ترك‌خوردگي به كمك انحلال آندي است. هم‌‌چنين قرار گرفتن نمونه‌‌ها در محيط كشت تريپتيك سوي براث (TSB) در معرض باكتري سودوموناس آئروژينوزا باعث ايجاد ميكرو ترك‌‌ها و حفره‌‌دار شدن نمونه‌‌هاي بدون پوشش شده است. بررسي مورفولوژي نمونه‌‌ها در حمام الكتروليت سيليكات سديم- سديم هيدروكسيد با مواد افزودني استات مس و اكسيد روي بر روي آلياژ آلومينيوم 6 -T2024 براساس فرايند PEO، نشان مي‌‌دهد كه پوشش تشكيل شده در حمام حاوي 5 گرم بر ليتر استات مس منجربه حذف باكتري در سطح پوشش شده است. اين مكانيزم با غيرفعال‌سازي باكتري در اثر تماس ضد باكتريCu2+، تماس بار منفي روي سطح سلول باكتري با يون مس مثبت نيروي حركتي ميكرو را ايجاد مي‌‌كند كه به جذب Cu2+در سطح مي‌‌انجامد. يون Cu2+ مي‌‌تواند غشاي سلولي باكتري را در داخل ديواره سلولي بشكند و باكتري‌‌ها را از بين ببرد. پوشش تشكيل شده در حمام حاوي 8 گرم بر ليتر اكسيد روي به‌‌واسطه تخلخل كمتر، تراكم ساختاري بالا و مقاومت بالا در برابر خوردگي (Ω.cm2 106×7/2)، رفتار خوردگي برتري را نسبت به ديگر پوشش‌‌هاي ايجاد شده نشان داده است.

227147

خوردگي و حفاظت مواد

مهندسي مواد

دانشگاه صنعتي اصفهان