تأثیر سدیم دودسیل سولفات بر ریخت شناسی و مقاومت خوردگی پوشش تبدیلی نانوزیرکونیایی روی ورق فولاد گالوانیزه

محورهای موضوعی : عملیات حرارتی

علی پیامی گلهین ¹ (دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران)
رضا اسلامی فارسانی ² (استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران)
حمید خرسند ³ (استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران)

تاریخ دریافت : 1392/05/26 تاریخ پذیرش : 1392/09/11 تاریخ انتشار : 1394/03/01

کلید واژه: پوشش نانوزیرکونیا, فولاد گالوانیزه, سدیم دودسیل سولفات, مقاومت به خوردگی,

چکیده مقاله :

محلول های تبدیلی مبتنی بر هگزافلئوروزیرکونیک اسید (H2ZrF6) به عنوان ترکیباتی نوین و دوست دار محیط زیست برای جایگزین کردن فرآیندهای زیانبار فسفاته مطرح شده اند. اصلاح ترکیب این مواد با نانوذرات، یون ها و ترکیبات شیمیایی گوناگون به تازگی در حال گسترش است. در این پژوهش، تأثیر مقادیر مختلف سدیم دودسیل سولفات (SDS) بر ریخت شناسی و مقاومت به خوردگی این پوشش ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نشان داد که برخلاف تأثیر مثبت SDS بر کیفیت پوشش های فسفاته، این افزودنی دارای تأثیر منفی در تشکیل پوشش نانوزیرکونیایی بر سطوح گالوانیزه است. همچنین نتایج آزمون های مه نمکی و پلاریزاسیون نیز افت خواص ضد خوردگی پوشش در حضور SDS را تأیید کرد.

منابع و مأخذ:

[1]  T. S. N. Sankara Narayanan, “Surface Pretreatment by Phosphate Conversion Coating - A Review”, National Metallurgy Laboratory, India, Vol. 9, pp. 130-17, 2005.

 

[2]  L. Y. Niu, Z. H. Jiang & G. Y. Li, “A Study and Application of Zinc Phosphate Coating on AZ91D Magnesium Alloy”, Surface & Coatings Technology, Vol. 200, pp. 3021-3026, 2006.

 

[3]  G. Song, “Electroless Deposition of a Prefilm of Electrophoresis Coating and its Corrosion Resistance on an Mg Alloy”, Electrochimica Acta, Vol. 55, pp. 2258-2268, 2010.

 

[4]  T. Biestek & j. Weber, “Electrolytic and Chemical Conversion Coatings, A Concise Surrey of their Production”, Properties and Testing, Wgdawnictwa Naukowo Technicane, p. 128, 1976.

 

[5]  Restriction of Hazardous substance Directive, 2002/95/EC.

 

[6]  G. Gusmano, G. Montesperelli, M. Rapone, G. Padeletti, A. Cusma, S. Kaciulis, A. Mezzi & R. Maggio, “Zirconia Primers for Corrosion Resistant Coatings”, Surface & Coatings Technology, Vol. 201, pp. 5822-5828, 2007.

 

[7]  L. Fedrizzi, F. J. Rodriguez, S. Rossi, F. Deflorian & R. DiMaggio, “The use of Electrochemical Techniques to Study the Corrosion Behavior of Organic Coatings on Steel Pretreated with sol-gel Zirconia Films”, Electrochimica Acta, Vol. 46, pp. 3715-3724, 2001.

 

[8]  C. Stromberg, P. Thissen, I. Klueppel, N. Fink & G. Grundmeier, “Synthesis and Characterization of Surface Gradient Thin Conversion Films on Zinc Coated Steel”, Electrochimica Acta, Vol. 52, pp. 804-815, 2006.

 

[9]  S. Verdier, S. Delalande, N. Van der Laak, J. Metson & F. Dalard, “Monochromatized X-ray Photoelectron Spectroscopy of the AM60 Magnesium Alloy Surface after Treatments in Fluoride-based Ti and Zr Solutions”, Surface Interface Analysis, Vol. 37, pp. 509-516, 2005.

 

[10] P. Puomi, H. M. Fagerholm, J. B. Rosenholm & R. Sipila, “Optimization of Commercial Zirconic acid based Pretreatment on Hot-dip Galvanized and Galfan coated Steel”, Surface & Coatings Technology, Vol. 115, pp. 79-86, 1999.

 

[11] H. Eivaz Mohammadloo, A. A. Sarabi, A. A. Sabbagh Alvani, H. Sameie & R. Salimi, “Nano-ceramic Hexafluorozirconic acid based Conversion Thin Film: Surface Characterization and Electrochemical Study”, Surface & Coatings Technology, Vol. 206, pp. 4132-4139, 2012.

 

[12] S. Adhikari, K. A. Unocic, Y. Zhai, G. S. Frankel, J. Zimmerman & W. Fristad, “Hexafluorozirconic acid based Surface Pretreatments: Characterization and Performance Assessment”, Electrochimica Acta, Vol. 56, pp. 1912-1924, 2011.

 

[13] http://en.wikipedia.org/wiki/Sodium_dodecyl_sulfate, accessed online 12 Aug. 2013.

 

[14] E. E. Stansbury & R. A. Buchanan, “Fundamentals of Electrochemical Corrosion”, ASM International, Vol. 86, p. 178, 2000.

 

[15] S. K. Shukla, A. K. Singh, I. Ahamad & M. A. Quraishi, “Streptomycin: A Commercially Available Drug as Corrosion Inhibitor for Mild Steel in Hydrochloric Acid Solution”, Materials Letters, Vol. 63, pp. 819-822, 2009.

 

 

[16] ISO International Standard, Paints and varnishes, Corrosion Protection of Steel Structures by Protective Paint Systems, Part 6: Laboratory performance test methods, p. 12944, 1998.

 

 

[17] N. J. Newhard Jr, “Conversion coatings – chromate and non-chromate types, in: H. Leidheiser (Ed.)”, Proceedings of Corrosion Control Coatings, Science Press, Princeton, p. 225, 1979.

 

[18] T. Schram, G. Goeminne, H. Terryn & W. Vanhoolst, “Study of the Composition of Zirconium based Chromium free Conversion Layers on Aluminium”, Transactions of The Institute of Metal Finishing, Vol. 73, pp. 91–95, 1995.

 

[19]  ر. امینی، ع. ا. سرابی و م. کثیریها، "تأثیر سدیم دودسیل سولفات بر ساختار و خواص ضد خوردگی پوشش فسفاته بر روی آلیاژ منیزیم AZ31"، نشریه علمی پژوهشی علوم و فناوری رنگ، شماره 4، ص. 183-189، اسفند 1389.

 

M. G. Fontana & N. D. Greene, Corrosion Engineering, 1st ed., McGraw-Hill, New York, 1967.