गर्म डूबा गैलवेल्यूम कोटिंग के संक्षारण प्रतिरोध के लिए अनुसंधान

हॉट-डुबकी Zn55Al1.6Si गैलवेल्यूम कोटिंग्स का व्यापक रूप से ऑटोमोबाइल उद्योग, जहाज निर्माण, मशीनरी उद्योग आदि जैसे कई क्षेत्रों में उपयोग किया गया है, न केवल जिंक कोटिंग की तुलना में इसके बेहतर विरोधी संक्षारक प्रदर्शन के कारण, बल्कि इसकी कम लागत के कारण भी। अल की कीमत वर्तमान में Zn की तुलना में कम है)। दुर्लभ मिट्टी जैसे ला पैमाने के विकास में बाधा डाल सकती है और पैमाने के आसंजन को बढ़ा सकती है, इस प्रकार उन्हें स्टील्स और अन्य की रक्षा के लिए नियोजित किया गया है धातु का ऑक्सीकरण और जंग के खिलाफ मिश्र धातु। हालांकि, गर्म डुबकी गैलवेल्यूम कोटिंग में ला के आवेदन पर केवल कुछ साहित्य प्रकाशित हुए हैं, और इस पत्र में गर्म-डुबकी गैलवेल्यूम कोटिंग के संक्षारण प्रतिरोध पर ला जोड़ के प्रभावों की जांच की गई थी।

प्रयोगात्मक

[1] हॉट-डिपिंग

0,0.02wt.%, 0.05wt.%, 0.1wt.% और 0.2wt.% La युक्त गर्म-डुबकी Zn-Al-Si-La मिश्र धातु कोटिंग्स 1 मिमी हल्के स्टील के तार पर लागू की गई थीं। प्रक्रिया इस प्रकार थी: सुपरसोनिक तरंग (55 डिग्री सेल्सियस) द्वारा जंग और ग्रीसिंग को हटाने के लिए सफाई → पानी से सफाई → फ्लक्सिंग (85 डिग्री सेल्सियस) → सुखाने (100 ~ 200 डिग्री सेल्सियस) गर्म-डुबकी (640 ~ 670 डिग्री सेल्सियस, 3～5 एस)।

[2] वजन घटाने का परीक्षण

वजन घटाने के परीक्षण को तांबा-त्वरित एसिटिक एसिड नमक स्प्रे परीक्षण (सीएएसएस) और नमक स्प्रे कक्ष और 3.5% NaCl समाधान में किए गए विसर्जन जंग परीक्षणों द्वारा मापा गया था। परीक्षणों के बाद, संक्षारक उत्पादों को यांत्रिक साधनों से हटा दिया गया, बहते पानी से धोया गया, फिर ठंडी-विस्फोट हवा से सुखाया गया और इलेक्ट्रॉनिक पैमाने द्वारा मापा गया वजन कम किया गया। दोनों ही मामलों में, तीन पाralअधिक सटीक परिणाम प्राप्त करने के लिए lel नमूने बनाए गए थे। परीक्षण का समय CASS परीक्षण के लिए 120 घंटे और विसर्जन परीक्षण के लिए 840 घंटे था।

[3] विद्युत रासायनिक परीक्षण

इलेक्ट्रोकेमिकल परीक्षण जर्मनी द्वारा आपूर्ति किए गए IM6e इलेक्ट्रोकेमिकल वर्क स्टेशन द्वारा किया गया था, प्लैटिनम प्लेट को काउंटर इलेक्ट्रोड के रूप में, संतृप्त कैलोमेल इलेक्ट्रोड को संदर्भ इलेक्ट्रोड के रूप में, और गर्म-डुबकी Zn-Al-Si-La कोटिंग्स हल्के स्टील के तार को काम करने वाले इलेक्ट्रोड के रूप में लिया गया था। संक्षारक माध्यम 3.5% NaCl समाधान था। परीक्षण समाधान के संपर्क में आने वाला सतह क्षेत्र 1cm2 था। इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिबाधा स्पेक्ट्रोस्कोपी (ईआईएस) माप 10 kHz से 10 मेगाहर्ट्ज तक की आवृत्ति रेंज के साथ किए गए थे, साइनसॉइडल वोल्टेज सिग्नल की चौड़ाई 10 एमवी (आरएमएस) थी। कमजोर ध्रुवीकरण वक्र -70 एमवी से वोल्टेज रेंज में दर्ज किए गए थे। 70 mV तक, स्कैनिंग दर 1 mV/s थी। दोनों ही मामलों में, प्रयोग तब तक शुरू नहीं हुआ जब तक जंग क्षमता स्थिर नहीं रही (5 मिनट में 5 एमवी से कम की भिन्नता)।

[4] एसईएम और एक्सआरडी अध्ययन

नमक स्प्रे कक्ष में जंग परीक्षण और 550% NaCl समाधान के बाद SSX-3.5 स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (SEM) द्वारा नमूनों की सतह आकारिकी की जांच की गई। नमक स्प्रे में नमूनों की सतह पर बने जंग उत्पादों और 3.5% NaCl समाधान का परीक्षण PW-3040160 X-ray विवर्तन (XRD) का उपयोग करके किया गया था।

परिणाम और चर्चा

[1] संक्षारण प्रतिरोध
[1.1] वजन घटना
Fig.1 नमक स्प्रे कैबिनेट और 3.5% NaCl समाधान में वजन घटाने के परीक्षण के परिणामों को दिखाता है। दोनों ही मामलों में नमूनों की जंग दर पहले कम हुई और ला सामग्री को 0.05wt.% तक बढ़ाया गया और फिर ला सामग्री में और वृद्धि के साथ बढ़ाया गया। इसलिए, सबसे अच्छा संक्षारण प्रतिरोध 0.05wt.% La युक्त कोटिंग्स में अनुभव किया गया था। यह पाया गया कि विसर्जन परीक्षण के दौरान, 0% NaCl समाधान में 3.5wt.% La कोटिंग सतह पर सबसे पहले लाल जंग पाया गया था, हालांकि, विसर्जन परीक्षण समाप्त होने तक, 0.05wt.% La कोटिंग सतह पर कोई लाल जंग नहीं था। .

2.1.2 विद्युत रासायनिक परीक्षण

Fig.2 3.5% NaCl समाधान में Zn-Al-Si-La मिश्र धातु कोटिंग्स के लिए कमजोर ध्रुवीकरण वक्र दिखाता है। यह देखा जा सकता है कि कमजोर ध्रुवीकरण वक्रों के आकार में कुछ अंतर थे, और सभी प्रकार के मिश्र धातु कोटिंग्स की जंग प्रक्रिया को कैथोडिक प्रतिक्रिया द्वारा नियंत्रित किया गया था। अंजीर में कमजोर ध्रुवीकरण घटता के आधार पर टैफेल फिटिंग के परिणाम तालिका 2 में प्रस्तुत किए गए हैं। वजन घटाने के परीक्षण के समान, यह भी पाया गया कि गैलवेल्यूम कोटिंग के संक्षारण प्रतिरोध को ला के छोटे जोड़ और न्यूनतम द्वारा सुधारा जा सकता है। जंग दर 1wt.% La के साथ प्राप्त की गई थी।

Fig.3 3.5 घंटे के लिए 0.5% NaCl समाधान के संपर्क में ला जोड़ की विभिन्न मात्रा के साथ कोटिंग्स के लिए रिकॉर्ड किए गए Nyquist आरेखों का प्रतिनिधित्व करता है। सभी मामलों में, दो चाप थे जिनका अर्थ दो बार स्थिरांक था। उच्च आवृत्ति पर दिखाई देने वाला मिश्र धातु कोटिंग की ढांकता हुआ विशेषता का प्रतिनिधित्व करता है, जबकि कम आवृत्ति पर छिद्रों में हल्के स्टील सब्सट्रेट (यानी कोटिंग दोष) के अनुरूप होता है। जैसे-जैसे ला जोड़ बढ़ता गया, उच्च आवृत्ति चाप का व्यास बढ़ता गया, Zn55Al1.6Si0.05La मिश्र धातु कोटिंग के मामले में यह प्रभाव अधिक स्पष्ट था। हालांकि, ला सामग्री में और वृद्धि के साथ, उच्च आवृत्ति चाप का व्यास विपरीत रूप से कम हो गया। इस बीच, सभी चापों का केंद्र चौथे चतुर्थांश की ओर झुक गया, यह दर्शाता है कि इलेक्ट्रोड सतह पर फैलाव प्रभाव हुआ। इस स्थिति में, शुद्ध समाई के बजाय सीपीई (स्थिर चरण तत्व) का उपयोग करके बेहतर परिणाम प्राप्त किए जा सकते हैं, जिसे प्रदर्शित किया गया था अन्य शोध समूह।