اثر فرکانس پوشش دهی بر میکروساختار، ترکیب و مقاومت به خوردگی پوشش تشکیل شده به روش اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی بر زیرلایه آلیاژ AZ31

فرایند اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی (PEO) روشی نوین و امید بخشی برای پوشش دهی آلیاژهای سبک از جمله منیزیم است. متغیرهای زیادی بر کیفیت و خواص پوشش تاثیرگذارند که در این پژوهش به اثر فرکانس بر خواص پوشش های PEO حاصل بر زیرلایه آلیاژ منیزیم AZ31 پرداخته شده است. فرایند پوشش دهی در رژیم جرقه زنی نرم با پهنای پالس کاتدی 30 درصد در یک الکترولیت پایه سیلیکاتی حاوی افزودنی های پتاسیم فلورید و پتاسیم هگزا فلوروتیتانات در فرکانس های 1، 2 و 3 کیلوهرتز انجام شد. پوشش ها دارای مورفولوژی شبکه ای یا داربستی از میکروتخلخل ها، میکروترک ها و گرانول هایی از ترکیبات اکسیدی بود که با افزایش فرکانس تغییر قابل توجهی در مورفولوژی آن به وجود نیامد. همچنین پوشش ها دارای ترکیبات فازی اکسید منیزیم، منیزیم فلورید، فورستریت و آناتاز بودند که نشانگر مشارکت عناصر زیرلایه و الکترولیت در فرایند پوشش دهی بود. براساس تصاویر سطح مقطع، ضخامت پوشش با افزایش فرکانس دستخوش تغییر نشده بود، لیکن تخلخل های سطح مقطع پوشش افزایش یافته بود. همچنین با افزایش فرکانس حفرات ریزی در لایه متراکم پوشش ظاهر شد. به منظور بررسی مقاومت به خوردگی پوشش ها، آزمون طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی در محلول سدیم کلرید 3/5 درصد وزنی به مدت طولانی انجام شد. نتایج این آزمون نشان داد که با افزایش فرکانس و افزایش تخلخل ها، سطح بیشتری از پوشش در تماس با محلول قرار می گیرد و همچنین وجود تخلخل در لایه متراکم امکان دسترسی به زیرلایه را فراهم می کند که این امر سبب کاهش عملکرد سدی پوشش می شود.

کلیدواژه ها:

آلیاژ منیزیم AZ31 ، پوشش ، اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی ، فرکانس ، مقاومت به خوردگی