اثر دمای پخت بر خواص مکانیکی و الکتروشیمیایی پوشش‌های آلومینایی اعمال شده بر روی فولاد کربنی

نویسندگان

1 دانشگاه یزد، دانشکده مهندسی معدن و تکنولوژی

2 دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه شهرکرد

چکیده

در این تحقیق پوشش سل ژل آلومینا به روش غوطه‬وری روی فولاد St44 اعمال شد، که پس از خشک شدن در دماهای 300 ، 400 و С˚500 پخت شدند. آنالیز فازی و ریزساختار، مقاومت به خوردگی، استحکام چسبندگی و مقاومت به سایش نمونه‌های پوشش‌داده شده به ترتیب توسط XRD، SEM، آزمون‌های الکتروشیمیایی در محلول 5/3 درصد وزنی کلرید سدیم، آزمون چسبندگی و دستگاه آزمون سایش بررسی شدند. نتایج XRD نشان می‌دهد که ساختار پوشش در دمای С˚300 به‌طور کامل آمورف بوده و در С˚500 به γ-Al2O3 متحول می‌شود و تا С˚1200 به‌طور کامل به α-Al2O3 تبدیل می‌شود. مشاهدات میکروسکوپی کمترین عیوب و بالاترین فشردگی برای فصل مشترک را برای نمونه پخت شده در دمای С˚400 نشان می‌دهد. در دمای С˚400 بهترین مقاومت به سایش و خوردگی حاصل شده و کاهش این خواص در نمونه‌ی پخت شده در دمای С˚500 می‌تواند به دلیل ترک‌ها و حفره‌های ایجاد شده ناشی از تحول فازی از ساختار آمورف به ساختار کریستالی باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of Sintering Temperatures on Mechanical and Electrochemical Properties of Sol–Gel Alumina Coatings Applied on Carbon Steel

نویسندگان [English]

  • hamid mirahmadi 1
  • mehdi kalantar 1
  • masoud mosalaeipour 2
  • Ahmad Kivani 2
1 university of yazd, dipartment of minning and metallurgy
2 department of metallurgy and materials engineering, sharekord university
چکیده [English]

In this research alumina sol-gel coating was applied on St44 steel by dipping, that sintered at temperatures of 300, 400 and 500˚С after drying. Phase and micro structure analysis, corrosion resistance, adhesive strength and wear resistance were evaluated by XRD, SEM, electrochemical tests in 3.5% NaCl solution, pull off test and wear tester respectively. The results of DTA and XRD indicate that coating structure was amorphous at sintering temperature of 300˚С and transformed to γ-Al2O3 completely at 500˚С and transformed to α-Al2O3 completely up to 1200˚С. Microscopic observation indicate minimum defects and maximum compaction for interface of sample sintered at 400˚С. The best wear and corrosion resistance obtained at 400˚С and the decrease properties of sample sintered at 500˚С could be due to cracks and holes caused by the phase transformation from amorphous to crystalline structure.

کلیدواژه‌ها [English]

  • alumina coating
  • Sol gel
  • Corrosion Resistance
  • Wear resistance
  • adhesive strength
  • carbon steel