تأثير دماي محلول پوشش‌دهي آندايزينگ روي پارامترهاي مورفولوژيكي لايه آندي توليد شده

Effect of Temperature of Anodizing Coating Solution on the Morphological Parameters of the Produced Anodic Layer

در اين پژوهش به بررسي تأثير دماي پوشش‌دهي آندايزينگ روي خواص مورفولوژيكي لايه آندي توليدي پرداخته شد. به اين منظور آندايزينگ آلياژ آلومينيم 1100 در سه دماي محلول اسيد سولفوريك (صفر، 5 و 10 درجه سلسيوس) تحت اختلاف پتانسيل 55 ولت صورت گرفت. براي دسترسي به مشخصه‌هاي مورفولوژيكي پس از شكست نمونه‌ها در نيتروژن مايع، تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي از مقطع پوشش‌ها در ناحيه كف پوشش‌ها تهيه شد و پارامترهاي مورفولوژيكي به كمك نرم‌افزار تصوير Image J اندازه‌گيري شدند. نتايج از كاهش ضخامت لايه سدي و افزايش فاصله بين حفره‌اي و قطر حفره‌اي با افزايش دما حكايت داشت. مطالعات فازي و تركيب شيميايي پوشش‌ها به كمك آزمون‌هاي پراش اشعه ايكس(XRD) و طيف نگار انرژي پرتو ايكس(EDS) نشان داد كه لايه‎‌هاي توليد شده از نظر كريستالي آمورف و جنس اكسيدي آلومينيم (آلومينا) مي‌باشند. به دليل اثرگذاري دماي پوشش‌دهي روي نرخ انحلال و تشكيل لايه‌هاي اكسيدي در حين آندايزينگ، با بيشتر شدن دماي محلول اسيدي سختي اين پوشش‌ها روند كاهشي داشت.

In this research, the effect of anodizing coating temperature on the morphological properties of the produced anodic layer was investigated. For this purpose, aluminum alloy 1100 was anodized at three temperatures of sulfuric acid solution (zero, 5 and 10 degrees Celsius) under a potential difference of 55 volts. In order to access the morphological characteristics after breaking the samples in liquid nitrogen, scanning electron microscope images were prepared from the sections of the coatings in the area of the bottom of the coatings, and the morphological parameters were measured using Image J image software. The results indicated a decrease in the thickness of the barrier layer and an increase in the inter-cavity distance and the diameter of the cavitation with increasing temperature. Phase studies and chemical composition of coatings with the help of X-ray diffraction (XRD) and Energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) tests showed that the produced layers are amorphous and aluminum oxide (alumina). Due to the effect of the coating temperature on the dissolution rate and the formation of oxide layers during anodizing, the hardness of these coatings decreased as the temperature of the acidic solution increased.