اثر هیدروکسیدپتاسیم بر رفتار خوردگی پوششهای سرامیکی تشکیلشده به روش اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی روی زیرلایه تیتانیم

در این تحقیق، پوششهای سرامیکی بهوسیله فرآیند اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی در حمام پایه آلومیناتی حاوی غلظتهای متفاوتی از هیدروکسیدپتاسیم (۳، ۴ و ۵ گرم بر لیتر) روی زیرلایه تیتانیم خالص با موفقیت تشکیل شد. تمامی فرآیندها در ولتاژ ثابت ۴۲۰ ولت و در مدت زمان ۱۸۰ ثانیه انجام شدند. اثر ترکیبشیمیایی حمام پوششدهی بر ولتاژ جرقهزنی، ریزساختار و رفتار خوردگی پوشش‎ها مورد مطالعه قرار گرفت. تصاویر میکروسکوپ الکترونی سطح و مقطع عرضی و آزمونهای خوردگی پوششها در محلول کلریدسدیم ۵/۳ درصد وزنی نشان دادند که افزایش غلظت هیدروکسیدپتاسیم در حمام پوششدهی از ۳ به ۴ گرم بر لیتر منجر به افزایش تراکم و یکنواختی ساختار، کاهش اندازه میانگین ریزحفرات سطحی علیرغم افزایش درصد تخلخل، افزایش ضخامت و افزایش مقاومت به خوردگی شد. بااینحال، افزایش بیشتر غلظت هیدروکسیدپتاسیم به ۵ گرم بر لیتر در حمام پوششدهی بهدلیل افزایش بیشازحد هدایت الکتریکی باعث تشکیل جرقههای بزرگتر و شدیدتر و درنتیجه افزایش اندازه میانگین ریزحفرات سطحی باوجود کاهش درصد تخلخل و افزایش ضخامت و درنهایت کاهش مقاومت به خوردگی پوشش شد. بنابراین پوشش تشکیلشده در حمام پوششدهی حاوی ۴ گرم بر لیتر هیدروکسیدپتاسیم، یکنواختترین و متراکمترین ساختار همراه با ریزترین اندازه حفرات سطحی و بهترین رفتار خوردگی را نشان داد. درواقع، این نمونه با مقاومت به خوردگی معادل با ۱۰۵×۸۸/۲۲ اهم در سانتیمتر مربع، مقاومت زیرلایه تیتانیم را در حدود ۳۶ برابر افزایش داد. بااستفاده از الگوی پراش پرتو ایکس مشخص شد که این پوشش از فازهای روتیل، آناتاز و TiAl۲O۵ تشکیلشده بود.

Keywords:

تیتانیم , اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی , پوششهای سرامیکی , خوردگی