ഹോട്ട് ഡിപ്പ്ഡ് ഗാൽവാല്യൂം കോട്ടിംഗിന്റെ കോറഷൻ റെസിസ്റ്റൻസിനായുള്ള ഗവേഷണം

ഹോട്ട്-ഡിപ്പ്ഡ് Zn55Al1.6Si ഗാൽവാല്യൂം കോട്ടിംഗുകൾ ഓട്ടോമൊബൈൽ വ്യവസായം, കപ്പൽനിർമ്മാണം, യന്ത്ര വ്യവസായം തുടങ്ങി നിരവധി മേഖലകളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു, ഇത് സിങ്ക് കോട്ടിംഗിനെ അപേക്ഷിച്ച് മികച്ച ആൻറി-കോറസിവ് പ്രകടനം മാത്രമല്ല, കുറഞ്ഞ വിലയും കാരണം. Al-ന്റെ വില നിലവിൽ Zn-നേക്കാൾ കുറവാണ്). ലാ പോലുള്ള അപൂർവ എർത്ത് സ്കെയിൽ വളർച്ചയെ തടസ്സപ്പെടുത്തുകയും സ്കെയിൽ അഡീഷൻ വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും, അങ്ങനെ അവ ഉരുക്കുകളും മറ്റും സംരക്ഷിക്കാൻ ഉപയോഗിച്ചു. മെറ്റാലിക്ക് ഓക്സീകരണത്തിനും നാശത്തിനും എതിരായ അലോയ്കൾ. എന്നിരുന്നാലും, ഹോട്ട് ഡിപ്പ്ഡ് ഗാൽവാല്യൂം കോട്ടിംഗിൽ ലായുടെ പ്രയോഗത്തെക്കുറിച്ച് കുറച്ച് സാഹിത്യങ്ങൾ മാത്രമേ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചിട്ടുള്ളൂ, ഈ പേപ്പറിൽ ചൂടിൽ മുക്കിയ ഗാൽവാല്യൂം കോട്ടിംഗിന്റെ നാശ പ്രതിരോധത്തിൽ ലാ കൂട്ടിച്ചേർക്കലിന്റെ ഫലങ്ങൾ അന്വേഷിച്ചു.

പരീക്ഷണാത്മക

[1] ഹോട്ട്-ഡിപ്പിംഗ്

0,0.02wt.%, 0.05wt.%, 0.1wt.%, 0.2wt.% La എന്നിവ അടങ്ങുന്ന ഹോട്ട്-ഡിപ്പ്ഡ് Zn-Al-Si-La അലോയ് കോട്ടിംഗുകൾ Ф 1 mm മൈൽഡ് സ്റ്റീൽ വയറിൽ പ്രയോഗിച്ചു. പ്രക്രിയ ഇപ്രകാരമായിരുന്നു: തുരുമ്പ് നീക്കം ചെയ്യാനുള്ള വൃത്തിയാക്കലും സൂപ്പർസോണിക് വേവ് (55 °C) →വെള്ളം ഉപയോഗിച്ച് വൃത്തിയാക്കൽ→ ഫ്ലക്സിംഗ്(85 °C)→ഉണക്കൽ (100~200 °C) ഹോട്ട്-ഡിപ്പിംഗ്(640~670 °C, 3～5 സെ).

[2]ഭാരം കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള പരിശോധന

കോപ്പർ-ആക്‌സിലറേറ്റഡ് അസറ്റിക് ആസിഡ് സാൾട്ട് സ്പ്രേ ടെസ്റ്റിംഗും (CASS) ഒരു സാൾട്ട് സ്‌പ്രേ ചേമ്പറിൽ നടത്തിയ ഇമ്മേഴ്‌ഷൻ കോറോഷൻ ടെസ്റ്റുകളും 3.5% NaCl ലായനിയും ഉപയോഗിച്ചാണ് ശരീരഭാരം കുറയ്ക്കാനുള്ള ടെസ്റ്റ് അളക്കുന്നത്. പരിശോധനകൾക്ക് ശേഷം, നശിപ്പിക്കുന്ന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ മെക്കാനിക്കൽ മാർഗങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് നീക്കം ചെയ്തു, ഒഴുകുന്ന വെള്ളത്തിൽ കഴുകി, പിന്നീട് തണുത്ത-ബ്ലാസ്റ്റ് എയർ ഉപയോഗിച്ച് ഉണക്കി, ഇലക്ട്രോണിക് സ്കെയിൽ ഉപയോഗിച്ച് ശരീരഭാരം കുറയ്ക്കുന്നു. രണ്ട് സാഹചര്യങ്ങളിലും, മൂന്ന് പാralകൂടുതൽ കൃത്യമായ ഫലങ്ങൾ ലഭിക്കുന്നതിന് lel സാമ്പിളുകൾ ഉണ്ടാക്കി. CASS ടെസ്റ്റിന് 120 മണിക്കൂറും ഇമ്മർഷൻ ടെസ്റ്റിന് 840 മണിക്കൂറുമായിരുന്നു പരിശോധന സമയം.

[3]ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ടെസ്റ്റ്

ജർമ്മനി വിതരണം ചെയ്യുന്ന IM6e ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ വർക്ക് സ്റ്റേഷനാണ് ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ടെസ്റ്റ് നടത്തിയത്, പ്ലാറ്റിനം പ്ലേറ്റ് കൌണ്ടർ ഇലക്ട്രോഡായി, പൂരിത കാലോമൽ ഇലക്ട്രോഡ് റഫറൻസ് ഇലക്ട്രോഡായി, ഹോട്ട്-ഡിപ്പ്ഡ് Zn-Al-Si-La coatings മൈൽഡ് സ്റ്റീൽ വയർ വർക്കിംഗ് ഇലക്ട്രോഡായി സ്വീകരിച്ചു. തുരുമ്പെടുക്കുന്ന മാധ്യമം 3.5% NaCl ലായനിയാണ്. പരീക്ഷണ ലായനിയിൽ തുറന്നിരിക്കുന്ന ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം 1cm2 ആയിരുന്നു. ഇലക്‌ട്രോകെമിക്കൽ ഇം‌പെഡൻസ് സ്പെക്‌ട്രോസ്കോപ്പി (EIS) അളവുകൾ 10 kHz മുതൽ 10 mHz വരെയുള്ള ഫ്രീക്വൻസി ശ്രേണി ഉപയോഗിച്ച് നടത്തി, sinusoidal വോൾട്ടേജ് സിഗ്നലിന്റെ വീതി 10 mV (rms) ആയിരുന്നു. ദുർബലമായ ധ്രുവീകരണ കർവുകൾ -70 mV മുതൽ വോൾട്ടേജ് ശ്രേണിയിൽ രേഖപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. 70 mV വരെ, സ്കാനിംഗ് നിരക്ക് 1 mV/s ആയിരുന്നു. രണ്ട് സാഹചര്യങ്ങളിലും, നാശ സാധ്യത സ്ഥിരമായി നിലനിൽക്കുന്നതുവരെ പരീക്ഷണം ആരംഭിച്ചില്ല (5 മിനിറ്റിൽ 5 mV-ൽ താഴെയുള്ള വ്യത്യാസം).

[4]SEM, XRD പഠനങ്ങൾ

സാൾട്ട് സ്പ്രേ ചേമ്പറിലെയും 550% NaCl ലായനിയിലെയും നാശ പരിശോധനകൾക്ക് ശേഷം SSX-3.5 സ്കാനിംഗ് ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പ് (SEM) സാമ്പിളുകളുടെ ഉപരിതല രൂപങ്ങൾ പരിശോധിച്ചു. സാൾട്ട് സ്പ്രേയിലും 3.5% NaCl ലായനിയിലും സാമ്പിളുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ രൂപംകൊണ്ട കോറഷൻ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ PW-3040160 X-ray difraction (XRD) ഉപയോഗിച്ച് പരീക്ഷിച്ചു.

ഫലങ്ങളും ചർച്ചകളും

[1] നാശന പ്രതിരോധം
[1.1] ശരീരഭാരം കുറയുന്നു
ഉപ്പ് സ്പ്രേ കാബിനറ്റിലും 1% NaCl ലായനിയിലും ഭാരം കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള പരിശോധനകളുടെ ഫലങ്ങൾ Fig.3.5 വ്യക്തമാക്കുന്നു. ലാ ഉള്ളടക്കം 0.05wt.% വരെ വർദ്ധിപ്പിച്ചതോടെ രണ്ട് സാഹചര്യങ്ങളിലും സാമ്പിളുകളുടെ നാശത്തിന്റെ നിരക്ക് ആദ്യം കുറഞ്ഞു, തുടർന്ന് La ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിച്ചതോടെ വർദ്ധിച്ചു. അതിനാൽ, 0.05wt.% La അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന കോട്ടിംഗുകളിൽ മികച്ച നാശന പ്രതിരോധം അനുഭവപ്പെട്ടു. നിമജ്ജന പരിശോധനയിൽ, 0% NaCl ലായനിയിൽ 3.5wt.%La കോട്ടിംഗ് പ്രതലത്തിൽ ആദ്യം ചുവന്ന തുരുമ്പ് കണ്ടെത്തിയതായി കണ്ടെത്തി, എന്നിരുന്നാലും, ഇമ്മർഷൻ ടെസ്റ്റ് അവസാനിക്കുന്നതുവരെ, 0.05wt.% La കോട്ടിംഗ് പ്രതലത്തിൽ ചുവന്ന തുരുമ്പ് ഉണ്ടായിരുന്നില്ല. .

2.1.2 ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ടെസ്റ്റ്

2% NaCl ലായനിയിൽ Zn-Al-Si-La അലോയ് കോട്ടിംഗുകൾക്കുള്ള ദുർബലമായ ധ്രുവീകരണ വളവുകൾ Fig.3.5 കാണിക്കുന്നു. ദുർബലമായ ധ്രുവീകരണ കർവുകളുടെ ആകൃതി കുറച്ച് വ്യത്യാസങ്ങൾ കാണിക്കുന്നതായി കാണാം, കൂടാതെ എല്ലാത്തരം അലോയ് കോട്ടിംഗുകളുടെയും നാശ പ്രക്രിയ കാഥോഡിക് പ്രതികരണത്തിലൂടെ നിയന്ത്രിക്കപ്പെട്ടു. ചിത്രം.2 ലെ ദുർബലമായ ധ്രുവീകരണ കർവുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ടാഫെൽ ഫിറ്റിംഗ് ഫലങ്ങൾ പട്ടിക 1-ൽ അവതരിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഭാരം കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള പരിശോധനയ്ക്ക് സമാനമായി, ലായും ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ അളവും ചേർത്ത് ഗാൽവാല്യൂം കോട്ടിംഗിന്റെ നാശ പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയുമെന്നും കണ്ടെത്തി. 0.05wt.% La ഉപയോഗിച്ചാണ് കോറഷൻ നിരക്ക് ലഭിച്ചത്.

3 മണിക്കൂർ നേരത്തേക്ക് 3.5% NaCl ലായനിയിൽ വ്യത്യസ്‌ത അളവിലുള്ള La സങ്കലനം ഉള്ള കോട്ടിംഗുകൾക്കായി രേഖപ്പെടുത്തിയ Nyquist ഡയഗ്രമുകളെ Fig.0.5 പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. എല്ലാ സാഹചര്യങ്ങളിലും, രണ്ട്-സമയ സ്ഥിരാങ്കങ്ങൾ അർത്ഥമാക്കുന്ന രണ്ട് ആർക്കുകൾ ഉണ്ടായിരുന്നു. ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസിയിൽ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നത് അലോയ് കോട്ടിംഗിന്റെ വൈദ്യുത സ്വഭാവത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, അതേസമയം കുറഞ്ഞ ആവൃത്തിയിലുള്ളത് സുഷിരങ്ങളിലെ (അതായത് കോട്ടിംഗ് വൈകല്യങ്ങൾ) മൃദുവായ ഉരുക്ക് അടിവസ്ത്രവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു. ലാ കൂട്ടിച്ചേർക്കൽ വർദ്ധിച്ചതിനാൽ, ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി ആർക്കിന്റെ വ്യാസം വർദ്ധിച്ചു, Zn55Al1.6Si0.05La അലോയ് കോട്ടിംഗിന്റെ കാര്യത്തിൽ ഈ പ്രഭാവം കൂടുതൽ പ്രകടമാണ്. ലാ ഉള്ളടക്കം കൂടുതൽ വർദ്ധിപ്പിച്ചതോടെ, ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി ആർക്കിന്റെ വ്യാസം വിപരീതമായി കുറഞ്ഞു. ഇതിനിടയിൽ, എല്ലാ ആർക്കുകളുടെയും മധ്യഭാഗം നാലാമത്തെ ക്വാഡ്രന്റിലേക്ക് ചായുന്നു, ഇത് ഇലക്ട്രോഡ് പ്രതലത്തിൽ ചിതറിക്കിടക്കുന്ന പ്രഭാവം സംഭവിച്ചുവെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഈ അവസ്ഥയിൽ, ശുദ്ധമായ കപ്പാസിറ്റൻസിന് പകരം CPE (സ്ഥിര ഘട്ട ഘടകം) ഉപയോഗിച്ച് മികച്ച ഫലങ്ങൾ നേടാനാകും. മറ്റ് ഗവേഷണ ഗ്രൂപ്പുകൾ.