Issiq daldırma galvalum qoplamasining korroziyaga chidamliligi bo'yicha tadqiqotlar

Issiq daldırma Zn55Al1.6Si galvalum qoplamalari nafaqat sink qoplamasiga qaraganda yaxshiroq korroziyaga qarshi ishlashi, balki arzonligi tufayli avtomobil sanoati, kemasozlik, mashinasozlik sanoati va boshqalar kabi ko'plab sohalarda keng qo'llaniladi. Al ning narxi hozirgi Zn dan past). La kabi noyob tuproqlar shkalaning o'sishiga to'sqinlik qilishi va shkalaning yopishqoqligini oshirishi mumkin, shuning uchun ular po'lat va boshqa narsalarni himoya qilish uchun ishlatilgan. metall oksidlanish va korroziyaga qarshi qotishmalar. Biroq, La ni issiq daldırma galvalum qoplamasida qo'llash bo'yicha bir nechta adabiyotlar nashr etilgan va bu maqolada La qo'shilishining issiq daldırma galvalum qoplamasining korroziyaga chidamliligiga ta'siri o'rganilgan.

eksperimental

[1] Issiq suvga botirish

0,0.02wt.%, 0.05wt.%, 0.1wt.% va 0.2wt.% La o'z ichiga olgan issiq daldırma Zn-Al-Si-La qotishma qoplamalar F 1 mm yumshoq po'lat simga qo'llanilgan. Jarayon quyidagicha edi: zang va yog'ni tovushdan yuqori to'lqin bilan olib tashlash uchun tozalash (55 ° C) → suv bilan tozalash → oqim (85 ° C) → quritish (100 ~ 200 ° C) issiq suvga botirish (640 ~ 670 ° C, 3～5 s).

[2] Og'irlikni yo'qotish testi

Og'irlikni yo'qotish testi mis bilan tezlashtirilgan sirka kislotasi tuzi purkash sinovi (CASS) va tuz purkagich kamerasida va 3.5% NaCl eritmasida o'tkazilgan cho'milish korroziya sinovlari bilan o'lchandi. Sinovlardan so'ng, korroziy mahsulotlar mexanik vositalar bilan olib tashlandi, oqadigan suv bilan yuvildi, so'ngra sovuq havo bilan quritildi va vazn yo'qotish elektron tarozi bilan o'lchandi. Ikkala holatda ham uch parallel namunalari aniqroq natijalarga erishish uchun qilingan. Sinov vaqti CASS testi uchun 120 soat va immersion testi uchun 840 soat edi.

[3]Elektrokimyoviy sinov

Elektrokimyoviy sinov Germaniya tomonidan ta'minlangan IM6e elektrokimyoviy ish stantsiyasi tomonidan o'tkazildi, platina plitasini qarshi elektrod sifatida, to'yingan kalomel elektrodni mos yozuvlar elektrod sifatida va issiq suvga botirilgan Zn-Al-Si-La qoplamalari yumshoq po'lat simni ishchi elektrod sifatida oldi. Korroziy muhit 3.5% NaCl eritmasi edi. Tekshirilayotgan eritmaning ta'siri ostidagi sirt maydoni 1 sm2 ni tashkil etdi. Elektrokimyoviy impedans spektroskopiyasi (EIS) o'lchovlari chastota diapazoni 10 kHz dan 10 mGts gacha, sinusoidal kuchlanish signalining kengligi 10 mV (rms) bo'lgan holda amalga oshirildi. Zaif qutblanish egri chiziqlari -70 mV kuchlanish oralig'ida qayd etildi. 70 mV gacha, skanerlash tezligi 1 mV / s edi. Ikkala holatda ham tajriba korroziya potentsiali barqaror bo'lmaguncha (5 daqiqada 5 mV dan kam o'zgarish) boshlanmadi.

[4]SEM va XRD tadqiqotlari

Namunalarning sirt morfologiyalari tuz purkagich kamerasi va 550% NaCl eritmasidagi korroziya sinovlaridan so'ng SSX-3.5 skanerlash elektron mikroskopi (SEM) tomonidan tekshirildi. Tuzli purkagich va 3.5% NaCl eritmasidagi namunalar yuzasida hosil bo'lgan korroziya mahsulotlari PW-3040160 rentgen nurlanishi (XRD) yordamida sinovdan o'tkazildi.

Natijalar va muhokama

[1] Korroziyaga chidamlilik
[1.1] Og'irlikni yo'qotish
1-rasmda tuz purkagich shkafi va 3.5% NaCl eritmasidagi vazn yo'qotish sinovlari natijalari ko'rsatilgan. Ikkala holatda ham namunalarning korroziya darajasi birinchi navbatda La kontsentratsiyasining 0.05 g.% gacha ko'tarilishi bilan kamaydi, keyin esa La miqdorining oshishi bilan ortdi. Shuning uchun eng yaxshi korroziyaga chidamlilik 0.05 wt.% La o'z ichiga olgan qoplamalarda kuzatilgan. Suvga cho'mish sinovi davomida qizil zang 0% NaCl eritmasidagi 3.5wt.%La qoplama yuzasida eng erta topilganligi aniqlandi, ammo suvga cho'mish sinovi tugaguniga qadar 0.05wt.% La qoplama yuzasida qizil zang yo'q edi. .

2.1.2 Elektrokimyoviy sinov

2-rasmda 3.5% NaCl eritmasida Zn-Al-Si-La qotishma qoplamalari uchun zaif polarizatsiya egri chiziqlari ko'rsatilgan. Ko'rinib turibdiki, zaif polarizatsiya egri chiziqlari shakli kam farqlarni ko'rsatdi va barcha turdagi qotishma qoplamalarining korroziya jarayoni katod reaktsiyasi bilan boshqariladi. 2-rasmdagi zaif polarizatsiya egri chizig'iga asoslangan Tafel moslamasi natijalari 1-jadvalda keltirilgan. Og'irlikni yo'qotish testiga o'xshab, shuningdek, galvalum qoplamasining korroziyaga chidamliligini La va minimal qo'shilishi bilan yaxshilash mumkinligi aniqlandi. korroziya darajasi 0.05wt.%La bilan olingan.

3-rasmda 3.5 soat davomida 0.5% NaCl eritmasiga ta'sir qilingan turli miqdorda La qo'shilishi bilan qoplamalar uchun qayd etilgan Nyquist diagrammalari keltirilgan. Barcha holatlarda ikkita yoy bor edi, bu ikki martalik doimiylarni anglatadi. Yuqori chastotada paydo bo'lgan qotishma qoplamasining dielektrik xususiyatini ifodalaydi, past chastotada esa teshiklardagi yumshoq po'lat substratga mos keladi (ya'ni, qoplama nuqsonlari). La qo'shilishi oshgani sayin, yuqori chastotali yoyning diametri oshdi, bu ta'sir Zn55Al1.6Si0.05La qotishma qoplamasi holatida yanada aniqroq bo'ldi. La tarkibini yanada oshirish bilan birga, yuqori chastotali yoyning diametri teskari kamaydi. Shu bilan birga, barcha yoylarning markazi to'rtinchi kvadrantga egilib, dispersiya effekti elektrod yuzasida sodir bo'lganligini ko'rsatadi. Bunday holda, sof sig'im o'rniga CPE (doimiy faza elementi) yordamida yaxshiroq natijalarga erishish mumkin, bu ko'rsatilgan boshqa tadqiqot guruhlari.