بررسی مقاومت به خوردگی و سایش پوشش سرامیکی آلومینا ایجاد شده با فرایند پلاسمای الکترولیتی بر روی سطح فولاد ضدزنگ 316L

فصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین

مقاله 4، دوره 5، شماره 19، خرداد و تیر 1394، صفحه 35-44   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

زهرا عفیفی طسوجی^{* 1}؛ محمود پاکشیر²؛ محمد جعفر هادیان فرد³

¹دانشجو دانشگاه شیراز- بخش مهندسی مواد

²دانشیار دانشگاه شیراز- بخش مهندسی مواد

³استاد دانشگاه شیراز- بخش مهندسی مواد

تاریخ دریافت: 07 تیر 1394،  تاریخ پذیرش: 07 تیر 1394 

چکیده

       پوشش سرامیکی آلومینا بر روی فولاد ضدزنگ 316L به منظور بهبود ویژگی های سطحی و افزایش مقاومت به خوردگی کاشتنی­های مورد استفاده در بدن با بکارگیری فرایند پوشش دهی پلاسمای الکترولیتی ایجاد شد. حمام الکترولیت شامل کربنات سدیم و نیترات آلومینیوم آماده و سپس نمونه ها با جریان مستقیم و ولتاژ بهینه 145 ولت پوشش داده شدند. ترکیب شیمیایی نمونه ها به وسیله­ی آنالیز تفرق اشعه ی ایکس (XRD) و مورفولوژی سطح نمونه های پوشش داده شده به وسیله­ی میکروسکوپ الکترونی روبشی مطالعه شد. خواص سایشی و سختی نمونه های پوشش داده شده و بدون پوشش در محلول رینگر بررسی شد نمونه های پوشش دار بهبود رفتار سایشی و سختی را نشان داد. رفتار خوردگی نمونه ها با اجرای آزمون های الکتروشیمیایی در محلول فیزیولوژیکی ارزیابی گردید تا تاثیر پوشش ها به عنوان عاملی برای افزایش مقاومت به خوردگی تعیین شود. نتایج آزمون های مکانیکی بهبود رفتار نمونه های با پوشش آلومینا را نسبت به نمونه بدون پوشش نشان می دهند. ریزساختار نشان می دهد که زمان بهینه پوشش دهی در ولتاژ 145 ولت و جریان 1.7 آمپر، 10 دقیقه می باشد. آنالیز XRD تشکیل فاز - Al₂O₃  αرا تایید می­کند. مقاومت به خوردگی نمونه با پوشش آلومینا نسبت به نمونه بدون پوشش به دلیل کاهش جریان و مثبت شدن پتانسیل در آزمایش تافل افزایش یافته است.

کلیدواژه‌ها

فرایند پلاسمای الکترولیتی؛ آلومینا؛ فولاد ضدزنگ 316L