تولید و مشخصه یابی پوشش فسفاته ی دوکاتیونی روی - کلسیم روی فولاد ساده ی کربنی با استفاده از تسریع کننده ی سازگار با محیط زیست

هدف پژوهش حاضر، مطالعه ی تاثیر یک نوع شتاب دهنده ی سازگار با محیط زیست بر فرایند فسفاته شدن فولاد در محلول دوکاتیونی روی-کلسیم است. بدین منظور، پارامترهای فسفاته کاری در حضور تسریع کننده های رایج (نیترات و نیتریت) با استفاده از سایر مطالعات بهینه شد. سپس این تسریع کننده ها با پراکسیدهیدروژن (H۲O۲) جایگزین شد. مورفولوژی و ترکیب پوشش حاصل با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشرمیدانی (FE-SEM) مجهز به طیف سنج انرژی تفرق اشعه ی ایکس (EDS) و ساختار بلوری با تفرق اشعه ایکس (XRD) بررسی شد. مقاومت خوردگی نیز توسط آزمون پلاریزاسیون در محلول %۵/۳ کلرید سدیم ارزیابی شد. طبق نتایج به دست آمده، غلظت بهینه ی H۲O۲ حدود mL/L ۶/۰ به دست آمد. همچنین، دما و pH بهینه ی فسفاته کاری به ترتیب حدود °C ۴۷ و ۲/۳ بود. نتایج XRD نشان داد که ساختار پوشش شامل فازهای فسفوفیلیت، هوپیت و مقداری شولزیت می باشد. تصاویر FE-SEM نشان داد که در حضور H۲O، شکل هندسی بلورهای پوشش، مکعبی می باشد که به صورت یکنواختی در سراسر سطح زیرلایه رشد کرده اند. همچنین، با توجه به پارامترهای الکتروشیمیایی، پوشش حاصل از حمام حاوی mL/L ۶/۰ H۲O۲ بیشترین مقاومت به خوردگی را دارا است. بنابراین، می توان نتیجه گرفت که H۲O۲می تواند به عنوان جایگزین تسریع کننده های سنتی مانند نیترات و نیتریت استفاده شود در حالی که آلودگی کمتری دارد و پوشش با کیفیت بهتری را تولید می کند.

Keywords:

تسریع کننده ی فسفاته کاری , روی , کلسیم , پراکسید هیدروژن , مقاومت به خوردگی