فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این پژوهش به بررسی و مقایسه رفتار خوردگی پوشش‌های نانوساختار فولاد تندبر کبالتی (HSS M35) و آمورف تیتانیوم، ایجاد‌شده به‌روش لایه‌نشانی جرقه‌زنی الکتریکی (ESD) بر روی زیرلایه آلیاژ مونل 400 پرداخته شده است. پوشش‌ها تحت دو سطح انرژی ورودی متفاوت (ظرفیت خازن 100 و 300 میکروفاراد) ایجاد شدند. مطالعات ریزساختاری نشان داد که پوشش فولاد تندبر دارای ریزساختار نانوکریستالی متشکل از فاز آستنیتی (Ni,Fe) و نانوذرات کاربیدی است؛ در‌حالی‌که پوشش تیتانیوم به‌دلیل نرخ سرمایش فوق‌سریع و آلیاژسازی با عناصر زیرلایه (Ni,Cu)، ساختاری آمورف تشکیل داده است. نتایج آزمون پلاریزاسیون پتانسیودینامیک در محلول 5/3% وزنی NaCl حاکی از بهبود چشمگیر مقاومت به خوردگی هر دو پوشش نسبت به زیرلایه خالص مونل 400 بود؛ به‌طوری‌که چگالی جریان خوردگی (icorr) پوشش تیتانیوم آمورف (μA/cm² 006/0) حدود 5/1 برابر کمتر از پوشش نانوکریستالی فولاد تندبر (μA/cm² 009/0) و 70 برابر کمتر از زیرلایه بدون پوشش (μA/cm² 42/0) بود. این برتری عالی پوشش آمورف ناشی از عدم وجود مرز دانه، عیوب بلوری و توانایی تشکیل یک لایه غیر‌فعال یکنواخت و پایدار است. همچنین پوشش نانوکریستالی HSS با ضخامت 95 میکرون، زیرلایه را در برابر نفوذ محیط خورنده محافظت می‌کند و مقاومت به خوردگی آن را بهبود می بخشد. با‌توجه‌به عملکرد برتر پوشش آمورف تیتانیوم در آزمون خوردگی، این پوشش برای کاربردهای دریایی که مقاومت به خوردگی عامل کلیدی است، پیشنهاد می‌شود.