پديد آورنده :
رزاززاده، عليرضا
عنوان :
ساخت، مشخصه يابي و بررسي رفتار الكتروشيميايي پوشش آنتروپي بالاي نانوكريستال TiNbMoMnFe
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
خوردگي و حفاظت مواد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
سيزده، 85 ص. : مصور(رنگي)، جدول، نمودار
استاد راهنما :
مسعود عطاپور، محمد حسين عنايتي
توصيفگر ها :
آلياژهاي آنتروپي بالا , مقاومت به خوردگي , لايه نازك , بيومواد , TiNbMoMnFe
استاد داور :
فتح الله كريم زاده، عبدالمجيد اسلامي
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/09/29
رشته تحصيلي :
مهندسي مواد
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/09/30
چكيده فارسي :
چكيده در اين پژوهش رفتار خوردگي پوششششش آنتروپي باالي TiNbMoMnFe در محيط رينگر بررسشششي ششششد باتوجه به كاربرد فراوان فوالد زنگنزن AISI316L به عنوان مواد كاششتني اين آلياژ بهعنوان زيراليه انتخاب شد براي ايجاد پوشش آنتروپي باال بر روي فوالدزنگنزن AISI316L ابتدا ازفرآيند تف جوششي پالسشماي جرقهاي براي ساخت هدف استفاده شد سپس با استفاده از فرآيند پوششدهي رسوب فيزيكي از فاز بخار پوشششش مورد نظر بر روي فوالد 316L ايجاد شششد درادامه مشششخصششه يابي هاي ريزسششاختاري و خوردگي بر پوشششش صورت گرفت بررسيهاي ريزساختاري انجام شده حاكي از تشكيل محلول جامد همگن BCC با اندازه دانه 67 نانومتر بود نتايج حاصل از آزمون پراش برتو ايكس وآناليزطيف سشنجي پراش انرژي پرتو ايكس نششان داد همچنين ريزساختار پوشش ايجاد شده تطابق قابل قبولي با نتايج حاصشل از قوانين تششكيل آلياژ آنتروپي باال داشت از مقايسه رفتار نمونههاي پوشش دهيشده و بدون پوشش از طريق آزمونهاي پتانسشيوديناميك چرخهاي و طيف سشنج امپداس الكتروششيميايي مشششخص ششد كه پوششش آنتروپي باال سشبب افزايش پتانسششل خوردگي و ش ش ش ش ش ش خوردگي حفرهاي ششده است همچنين چگالي جريان خوردگي كاهش يافت بنابر نتايج حاصل از آزمون پتانسيوديناميك چرخهاي مقدار چگالي جريان خوردگي و رويين براي نمونه پوششششش داده ششششده به ترتيب برابر با 421 1 و 4 1 ميكروآمپر بر سشششانتيمتر مربع بود مقادير پارامترهاي ذكر ششده براي نمونه بدون پوششش برابر با 431 1 و 2 1 ميكروآمپر برسشانتيمربع بود معادله اسشترن و گري افزايش يك و نيم برابري مقاومت به خوردگي نمونههاي پوششش دادهششده را نشان داد همچنين از مقايسه چگالي جريان خوردگي نمونهها مشخص شد كه بازده محافظت پوششش برابر با 2 27 درصشد بوده اسشت نتايج حاصل از آزمون طيف سنجي امپدانس الكتروشيميايي نيز افزايش مقاومت به خوردگي نمونههاي پوششش داده ششده را تاييد كرد بر طبق اين آزمون رفتار اليه رويين تششكيل ششده بر روي سشطح نمونهها با اسشتفاده از ش ش ش ش ش ش مداري با دوثابت زماني شبيه سازي شد با تصوير برداري از سطح نمونهها كه بعد از آزمون پالريزاسيون پتانسيو ديناميك مشخص شد قطر حفرات براي نمونههاي پوشش دادهشده كاهش يافته است نشان از افزايش مقاومت به خوردگي حفرهاي نمونههاي پوشش دهي شده بود همچنين افزايش زاويه ترششوندگي از ديگر اثرات پوششش آنتروپي باال بود در اين خصشوص زاويه ترشوندگي از 16 درجه براي نمونههاي بشدون پوششششش به 11 درجه براي نمونههاي پوشششششدهي ششششده افزايش يافت و از اين طريق سشششبب افزايش مقاومت به خوردگي بيشتر نمونههاي پوششدهي شده شد كلمات كليدي آلياژهاي آنتروپي باال مقاومت به خوردگي اليه نازك بيومواد TiNbMoMnFe
چكيده انگليسي :
86 Isfahan University of Technology Department of Materials Engineering Synthesis Characterization and investigation of the electrochemical behavior of the nanocrystalline TiNbMoMnFe high entropy film Alireza Razazzadeh alirez razazzadeh@ma iut ac ir Date of submission 12 September 2020 Department of Materials Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree M Sc Language Farsi Supervisors M Atapour m atapour@cc iut ac ir M H Enayati ena78@cc iut ac irAbstractHigh entropy alloys HEAs have received tremendous attention in different applications because of theirexcellent corrosion resistance and superior mechanical properties In present work a novel TiNbMoMnFe highentropy alloy system was synthesized and deposited on AISI 316L by DC magnetron sputtering system Thetarget for the physical vapor deposition was synthesized by plasma spark sintering Microstructural studiesshowed the formation of a homogeneous solid solution of BCC with a grain size of 76 nm According to theresults of X ray XRD diffraction and energy dispersive X ray spectroscopy EDS the prediction from therules for the formation solid solution in high entropy alloys was in agreement with the microstructure of thedeposited film The corrosion behavior of the coated samples and substrate was investigated by electrochemicalimpedance spectroscopy EIS and cyclic potentiodynamic polarization tests The results showed that thedeposited high entropy film had higher corrosion and pitting corrosion potential Also the corrosion currentdensity was lower in coated samples Cyclic potentiodynamic polarization test revealed that the corrosioncurrent densities for coated and uncoated samples were 0 024 A and 0 4 A respectively Based on the Stern Gerry equation the corrosion resistance of coated samples was one and half times higher than that of thesubstrate By comparing the corrosion current densities for both samples the protection efficiency of the highentropy film was evaluated to be around 78 8 percent The higher corrosion resistance of coated samples wasconfirmed by the results from the EIS test Also according to the EIS test the behavior of the passive layerwas simulated by a two constant circuit in both cases Moreover larger pits were observed on the surface ofthe substrate after the cyclic potentiodynamic polarization test Furthermore the contact water angle of thesurfaces of samples was investigated The water contact angle increased by the deposition of high entropy filmto 90 degrees compared with 60 degrees for uncoated samples The increase in water contact angle waseffective in enhancing the corrosion resistance of coated samplesKeywords High entropy alloy Thin film Biomaterials Corrosion resistance TiNbMoMnFe
استاد راهنما :
مسعود عطاپور، محمد حسين عنايتي
استاد داور :
فتح الله كريم زاده، عبدالمجيد اسلامي
