بررسی رفتار خوردگی لایه نازک شیشه فلز پایه زیرکونیوم Zr۳۰Cu۲۰Al۱۰Ag۱۰Cr۱۰Si۱۰Br۱۰ اعمال شده بر روی فولاد زنگ نزن ۳۱۶

سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 274

فایل این مقاله در 25 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJSSE-20-59_003

تاریخ نمایه سازی: 10 دی 1403

چکیده مقاله:

مطالعات نشان می دهد با اعمال پوشش های با ساختار آمورف بر روی ابزارهای جراحی می توان رفتار زیست سازگاری و مقاومت به خوردگی این ابزارها را افزایش داد. یکی از این پوشش ها ، پوشش های لایه نازک شیشه فلز پایه زیرکونیوم می باشد. لذا در این پژوهش، پس از بررسی تاثیر عناصر مختلف در رفتار زیست سازگاری و خوردگی پوششها، ابتدا آلیاژی با ترکیب شیمیایی Zr۳۰Cu۲۰Al۱۰Ag۱۰Cr۱۰Si۱۰Br۱۰ طراحی و تولید شد. سپس لایه بسیار لایه نازکی از آلیاژ تولید شده بر روی زیر لایه فولاد زنگ نزن ۳۱۶ اعمال گردید. در ادامه میزان آب گریزی این پوشش و رفتار خوردگی آن در دو محیط محلول NaCl و محلول شبیه سازی شده بدن مورد مطالعه قرار گرفت . برای تولید آلیاژ اولیه از دستگاهSPS استفاده شد. در ادامه بوسیله دستگاه پوشش دهی نوع کندو پاش ، لایه های نازکی از آلیاژ مذکور بر روی زیر لایه فولاد ۳۱۶ ایجاد شد. بررسی های اولیه نشان داد که پوشش تولیدی دارای ساختار شیشه ای می باشند. آزمونهای انجام شده نشان داد که اعمال پوشش طراحی شده، بوسیله کاهش انرژی آزاد سطوح، باعث افزایش زاویه تماس و درنتیجه افزایش میزان آب گریزی سطوح و تبدیل سطح فولاد ۳۱۶ از آب دوست به آب گریز گردیده است. همچنین اعمال این پوشش به دلیل دارا بودن ساختار آمورف باعث افزایش مقاومت به خوردگی زیر در دو محیط محلول کلرور سدیم و محلول شبیه سازی شده بدن می گردد. بررسی سطوح خورده شده حاکی از وقوع پدیده خوردگی حفره ای برای پوشش ایجاد شده می باشد.

کلیدواژه ها:

فولاد زنگ نزن۳۰۴ ، لایه نازک شیشه های فلزی پایه زیرکونیوم ، زاویه تماس ، رفتار خوردگی ، محلول SBF

نویسندگان

حسین شفیعی

دانشگاه یزد دانشکده مهندسی معدن و متالورژی

امیر سیف الدینی

دانشگاه یزد دانشکده مهندسی معدن و متالورژی

سعید حسنی

دانشگاه یزد دانشکده مهندسی معدن و متالورژی

علی عبیداوی

دانشگاه صنعتی اصفهان دانشکده مهندسی مواد