20449

۲۰۴۴۹

بررسي رفتار خوردگي كامپوزيت زمينه آلومينيومي تقويت شده با ذرات آمورف

كارشناسي ارشد

طراحي كاربردي

۱۳۹۷

۱۳۹۷/۱۲/۲۵

دكتر محمد صديقي

مكانيك

كامپوزيت MMC هاي پايه در بيشتر عرصه¬هاي صنعت كاربرد گسترده¬اي دارند. آلياژهاي آلومينيوم به دليل داشتن خواص منحصر به فردي مانند تنش، استحكام به وزن بالا، قابليت جوشكاري، شكل¬پذيري عالي و مقاومت به خوردگي نسبتا خوب به طور گسترده در عرصه¬هاي مختلف صنعت به ويژه در محيط¬هاي دريايي كاربرد دارند. افزودن برخي ذرات فلزي به كامپوزيت¬هاي فلزي باعث بهبود استحكام در كاربردهاي صنعتي مي شود. با اينكه پژوهش هاي گسترده اي در مورد خواص مكانيكي كامپوزيت¬هاي زمينه آلومينيومي انجام شده است، اما اطلاعات در مورد رفتار خوردگي اين كامپوزيت ها كامل نيست. در پايان نامه پيش رو، درباره انواع خوردگي آلياژ آلومينيوم و تاثير خوردگي بر انواع كامپوزيت¬هاي زمينه آلومينيومي، خوردگي كامپوزيت زمينه آلومينيومي تقويت¬شده با ذرات آمورف فلزي، روش ساخت كامپوزيت¬¬ زمينه آلومينيوم 520 همراه با ذرات تقويت¬كننده آمورف Ni60Nb40 به وسيله روش جديد تيكسوفورج پودري به طور كامل تشريح داده شد. با توجه به كاربرد وسيع كامپوزيت¬هاي زمينه آلومينيومي در صنايع دريايي علي الخصوص بدنه كشتي ها و توليد قطعات دريايي و هم چنين اهميت رفتار خوردگي اين كامپوزيت¬هادر محيط دريايي محلول 5/2 % نمك ، به كمك آزمون پلاريزاسيون، منحني¬هاي خوردگي مورد بررسي و تحليل قرار گرفت. در ادامه نيز اثر ميزان پارامتر¬هاي توليد مانند دما، فشار و درصد ذرات تقويت¬كننده در سه سطح متفاوت به كمك نرم افزار Minitab همراه با ارايه نمودار پيش¬بيني شد. بر طبق منحني¬هاي پلاريزاسيون و نمودار¬هاي نرم افزار، مشخص شد با افزودن ذرات تقويت¬كننده مقاومت خوردگي بهتر مي شود. ميزان درصد بهينه ذره تقويت¬كننده 15¬% حجمي بود. افزودن بيش از حد تقويت¬كننده به دليل حضور درصد بالاي فاز نجيب¬ترNi60Nb40 نسبت به فاز زمينه سبب ايجاد كوپل گالوانيك و افزايش سرعت خوردگي مي¬شود. در پايان ميزان بهبود مقاومت به خوردگي نسبت به نمونه آلياژ آلومينيوم ريختگي 520 مقدار 10 درصد بهبود مقاومت به خوردگي را داشت .در آخر نيز پيشنهاداتي جهت بهبود مقاومت به خوردگي نيز ارايه شد.

1398/02/11

The corrosion behavior of powder thixoforged 520.0 Al/Ni60Nb40 matrix composites

3/15/2020 12:00:00 AM

Recently, almunim (Al) matrix composites have been considered widespreadly by researchers and manufacturers due to their perfect strength to weigth ratio, low density of base metal, desirable machinability. The localized corrosion behaviour of aluminium alloys has been widely studied, particularly in the last two decades, by using various characterization tools and techniques. In the present study, the corrosion behaviour of recycled Al chips via powder thixoforging (PTF) is presented. Moreover, the corrosion behaviour of as cast and 520.0 Al recycled chips prepared by PTF in a solution of NaCl 3.5% at 25°C has been investigated by electrochemical polarization test. The Scanning Electron Microscopy (SEM) was used for microstructural investigations. Consequently, compared to as cast condition, the recycled material shows the lower corrosion/ passive current density and larger passive region, indicating the greatly enhanced corrosion resistance To overcome this defect, producing aluminium matrix composites are a reasonable solution and their corrosion resistance can be controlled. In this study, aluminum/amorphous composite have been produced by powderttixoforging method. Therefore, in this thesis, the behavior of this type of AMCcomposites with focus on corrosion behavior in seawater atmophere. Also, In order to optimize the composites, It should be noted that they were prepared to examine the effect of the reinforcement phase with 15 wt% and 30 wt% amorphous and with different extrusion pressure of 2,3 and 4 MPa and different temperature 500,530 and 560 °C. In general, adding reinforcing particles improves mechanical properties, corrosion resistance, so that aluminium/ 15 wt% amorphous showed better corrosion resistance than 30 wt% due to reduction of corrosion rate.