سرامیک ایران، جلد ۱۹، شماره ۴، صفحات ۰-۰

عنوان فارسی بررسی و مشخصه‌یابی اثر غلظت کاتیون‌های روی- نیکل- منگنز بر خواص پوشش فسفاته فولاد ۴۱Cr۴
چکیده فارسی مقاله
در این تحقیق اثر افزودن یون­‌های نیکل و منگنز در فرآیند فسفاته­‌کاری با غلظت کم روی بر سطح فولاد 4Cr41 مورد بررسی قرار گرفت. در ابتدا محلول فسفاته­‌کاری پایه بر اساس تجربیات قبلی شامل اسید فسفریک، اسید نیتریک، شتاب دهنده‌­ها و مواد اصلاح‌کننده برای ایجاد ساختار بهینه پوشش تهیه شد. غلظت ترکیبات و پارامترهای عملیاتی دما، زمان و pH محلول، در طول فرایند ثابت شد. مقادیر کاتیون­های روی- نیکل- منگنز توسط اکسید روی 0/5-1-1/5-2- g/lit 2/5؛ نیترات نیکل 1-2-3-4-  g/lit 6  و کربنات منگنز 0/8-1/6-3/2-4- g/lit 4/8  به حمام افزوده شد. بررسی تغییرات وزن و چگالی ظاهری واحد سطح پوشش نشان داد که مقدار بهینه ترکیب حمام شامل 5/1 اکسید روی، 4 نیترات نیکل و 3/8 g/lit کربنات منگنز است. با افزایش غلظت یون‌های نیکل و منگنز موجود در حمام، وزن پوشش کاهش می‌یابد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان دادند که ساختار پوشش سه کاتیونی بهینه شده روی- نیکل- منگنز اغلب به صورت مکعبی و ورقه‌ای است. بررسی‌های EDX نیز نشان داد که با افزایش غلظت نیکل و منگنز در حمام، درصد وزنی این عناصر در پوشش فسفاته افزایش می‌یابد. الگوی پراش اشعه X نشان داد که فازهای حاوی ترکیبات فسفاته جهت پوشش بر روی زیر لایه به طور موفق آمیزی تشکیل شده است. نتایج بررسی‌های زبری، آزمایش پاشش نمک و چسبندگی رنگ نشان می­‌دهد که پوشش فسفاته سه کاتیونی با بلور­های ریز، یکنواختی بالا، تخلخل کم و در حضور عناصر نیکل و منگنز، باعث بهبود چسبندگی رنگ و جلوگیری از هیدراسیون مجدد پوشش شده است. لذا جدا شدن رنگ در محل خراش اتفاق نمی‌افتد و پوشش رنگ فاقد تاول و زنگ زدگی است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله پوشش فسفاته، سه کاتیونی، روی، نیکل، منگنز، مقاومت خوردگی، چسبندگی رنگ

عنوان انگلیسی Investigating and characterizing the effect of zinc-nickel-manganese cation concentration on the properties of phosphate coating of 41Cr4 steel
چکیده انگلیسی مقاله
In this research, the effect of adding nickel and manganese ions in the low- zinc phosphating process on the surface of 41Cr4 steel was investigated. At first, the basic phosphating solution was prepared based on previous experiences, including phosphoric acid, nitric acid, accelerators and modifiers to create an optimal coating structure. The concentration of compounds and operational parameters of temperature, time and solution pH were fixed during the process. The amounts of zinc-nickel-manganese cations by zinc oxide 0-1-1.5-2-2.5 g/lit; Nickel nitrate 1-2-3-4- 6 g/lit and manganese carbonate 0.8-1.6-3.2-4- 4.8 g/lit were added to the bath. Examining the changes in weight and apparent density of the surface unit of the coating showed that the optimal amount of bath composition includes 1.5 zinc oxide, 4 nickel nitrate and 3.8 g/lit manganese carbonate. By increasing the concentration of nickel and manganese ions in the bath, the weight of the coating decreases. The scanning electron microscope images showed that the structure of the optimized Zn-Ni-Mn triple cation coating is often cubic and lamellar. EDX studies also showed that with the increase in the concentration of nickel and manganese in the bath, the weight percentage of these elements in the phosphate coating increases. The X-ray diffraction pattern showed that the phases containing phosphate compounds were successfully formed to cover the substrate. The results of the roughness, salt spray and paint adhesion tests show that tri-cationic phosphate coating with fine crystals, high uniformity, low porosity and in the presence of nickel and manganese elements improves paint adhesion and prevents re-hydration of the coating. Therefore, paint separation does not occur in the scratched area, and the paint coating is free of blisters and rust.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله phosphate coating, three cations, zinc, nickel, manganese, corrosion resistance, paint adhesion

نویسندگان مقاله غلامرضا خلج | Gholamreza Khalaj
Saveh Branch, Islamic Azad University
دانشگاه آزاد اسلامی، واحد ساوه،

ابوالحسن نجفی | Abolhassan Najafi
Saveh Branch, Islamic Azad University
دانشگاه آزاد اسلامی، واحد ساوه،

عادل حیدریان | Adel Heidarian
South Tehran Branch, Islamic Azad University
واحد تهران جنوب، دانشگاه آزاد اسلامی


نشانی اینترنتی http://jicers.ir/browse.php?a_code=A-10-1942-4&slc_lang=fa&sid=1
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده سایر موارد
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات