27408

بررسي خواص خوردگي پوشش هيدروكسيد دوگانه‌ لايه¬اي همراه با مقادير متفاوت اكسيد گرافن كاهش يافته بر روي آلياژ منيزيم31AZ به روش هيدروترمال تك مرحله‌اي

ارشد

مهندسي مواد و متالوژي

1398

1401/06/31

دكتر يحيي پاليزدار- دكتر مسعود هاشمي نياسري

دكتر سيد مرتضي مسعود پناه

دانشكده مهندسي مواد ومتالوژِي

منيزيم به علت بهره¬مندي از ويژگي¬هاي منحصر به فرد ساختاري و مكانيكي از جمله استحكام و چقرمگي بالا، چگالي پايين، نسبت استحكام به وزن بالا، خاصيت جذب و ارتعاش خوب و زيست‌سازگاري، كاربردهاي بسياري در صنعت و پزشكي دارد. هر چند پس از قرار گرفتن در محيط¬هاي خورنده به سرعت دچار خوردگي مي¬شود. پوشش‌هاي هيدروكسيد دوگانه لايه‌اي LDH (Layered Double Hydroxides) نوعي از پوشش‌هاي تبديلي هستند كه مي¬توانند نرخ خوردگي را كاهش دهند. بعلاوه، افزودن GO (graphene oxide) به ساختار پوشش، مسير دسترسي يون‌هاي مهاجم به زيرلايه را سخت‌تر مي‌كند. در اين پژوهش، مشخصه‌يابي و رفتار خوردگي پوشش‌هاي هيدروكسيد دوگانه لايه‌اي Mg-Al LDH به همراه مقادير متفاوت اكسيد گرافن كاهش يافته بر روي آلياژ منيزيم 31AZ بررسي مي‌شود. ابتدا پوشش‌هاي LDH، mg rGO/LDH4 ، mg rGO/LDH6 و mg rGO/LDH8 به روش هيدروترمال تك‌مرحله‌اي سنتز شده و سپس مشخصه‌يابي پوشش‌ها توسط XRD و SEM مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي¬دهد rGO به طور موفقيت‌آميز در ساختار پوشش وارد شده است. شايان ذكر است رفتار خوردگي پوشش¬هاي rGO/LDH نيز به كمك آزمون‌هاي الكتروشيميايي در محلول 5/3 درصد سديم كلرايد مورد آزمايش قرار گرفته است. نتايج آزمون الكتروشيميايي به كمك منحني¬هاي تافل و نايكوئست نشان مي¬دهد كه پوشش mg rGO/LDH6، بهترين رفتار مقاومت به خوردگي را از خود نشان مي‌دهد

1401/08/30

In-situ composite rGO/LDH growth on AZ31 magnesium alloy: Anti-corrosion performance and protection efficiency

9/22/2023 12:00:00 AM

Magnesium alloys are among the most promising engineering material. However, they are corroded easily in corrosive medium. According to the mentioned limitation, the preparation of anti-corrosion coating is necessary. Layered double hydroxide (LDH) coating is an effective way to protect Mg. However, LDH coating usually can be degraded due to the formation of microporous. Mg-Al LDH and rGO/Mg-Al LDH were fabricated on AZ31 magnesium alloy. Hydrothermal process is chosen because it provides magnesium cation form Mg substrate and also reduce amounts of additional salts significantly. The characterization results showed that GO reduce into rGO during hydrothermal process and LDH nanosheets grow on both sides of rGO surface. Furthermore, characterization and anti-corrosion properties of LDH, 4 mg rGO/LDH, 6 mg rGO/LDH and 8 mg rGO/LDH coatings were investigated. The structural composition and morphology of rGO/LDH coatings were confirmed by grazing x-ray diffraction (grazing XRD)- and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR)- scanning electron microscopy (SEM).The labyrinth effect of graphene oxide coupled with anion-exchange ability of LDH provided the superior corrosion behavior coating. The penetration resistance of rGO/Mg-Al LDH films were related to synergic effect of the impermeable property of graphene oxide and active inhibitor- loaded LDHs coating. Compositing LDH with rGO can boosts the anti-corrosion properties of the magnesium alloy

پوشش LDH، پوشش rGO، خوردگي ، منيزيم، اكسيد گرافن

Corrosion, Coating, Magnesium alloy, Layered double hydroxide, Graphene oxide

alimadadi.n9557@gmail.com

y.palizdar@merc.ac.ir