تولید و بررسی رفتار خوردگی پوشش اکسیدهای فلزی مخلوط Al2O3/MgO/TiO2 به روش سل- ژل روی زیرلایه آلومینیم

نویسندگان

چکیده

در این پژوهش، اکسیدهای فلزی مخلوط Al2O3/MgO/TiO2 با استفاده از فرایند سل- ژل با دو نسبت مولی Al/Mg/Ti، 5:1:3
و 3:4 :5/2 بر روی زیرلایه آلومینیم AA1100 پوشش داده شد. مورفولوژی سطح، تحلیل فازی و رفتار خوردگی پوشش با دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، تفرق اشعه ایکس (XRD) و اندازه‌گیری‌های طیف‌نگاری امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) در محلول 3.5 wt% NaCl مورد ارزیابی قرار گرفت. رفتار گرمایی، نوع پیوندها و گروه‌های عاملی نمونه‌های پوشش یافته به‌ترتیب توسط تحلیل گرمایی TG-DTA و آزمون طیف‌نگاری مادون قرمز (FTIR) مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که عملیات گرمایی در دمای 450 درجه سانتی‌گراد باعث افزایش تخلخل و ترک پوشش شده و در نهایت باعث کاهش مقاومت به خوردگی می‌شود. بهترین مقاومت به خوردگی برای نمونه پوشش یافته با نسبت مولی Al/Mg/Ti برابر با 5:1:3 و بدون عملیات گرمایی به‌دست آمد. ساختار این نمونه غیربلوری بوده و عملیات گرمایی باعث بلوری شدن و کاهش مقاومت به خوردگی می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Synthesis and Evaluation of Corrosion Behavior of Al2O3/MgO/TiO2 Mixed-Metal Oxides Coating by Sol-Gel Method on Al Substrate

نویسندگان [English]

  • Z. Ansari
  • M. Alizadeh
  • A. Sadeghzadeh Attar
چکیده [English]

In this study, mixed metal oxides Al2O3/MgO/TiO2 coatings with Al/Mg/Ti ratios of 5:1:3 and 2.5:3:4 were coated on AA1100 aluminum by sol-gel method. The surface morphology, phase analysis and the corrosion behavior of the Al2O3/MgO/TiO2 coatings were characterized by scanning electron microscope (SEM), X-ray diffraction (XRD), and electrochemical impedance spectroscopy measurements (EIS) in 3.5 wt.% NaCl solution. The thermal behaviors, the bonds configuration, and functional groups of the coated samples were studied by thermo-gravimetric and differential thermal analysis (TG-DTA) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), respectively. The results demonstrated that heat treatment at
450 °C caused an increase in porosity and coating cracking, finally leading to the decrease of corrosion resistance. The best corrosion resistance was achieved for the sample with Al/Mg/Ti molar ratio of 5:1:3 without any heat treatment. The structure of this sample was amorphous, and heat treatment resulted in crystallization and decrease of the corrosion resistance.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Mixed metal oxides coating
  • sol-gel method
  • Corrosion behavior

تحت نظارت وف ایرانی