بهبود مقاومت به خوردگي آلياژ 7075 آلومينيوم به روش اكسيداسيون الكتروليتي پلاسمايي

Corrosion resistance improvement of 7075 Al alloy by plasma electrolytic oxidation

روش اكسيداسيون الكتروليتي پلاسمايي براي تقويت رفتار خوردگي آلياژ 7075 آلومينيوم استفاده شد. پوشش دهي در الكتروليت سيليكاتي با استفاده از منبع تغذيه جريان مستقيم و تحت چگالي جريان ثابت انجام شد. از آزمون تفرق اشعه ايكس، براي فازيابي و از ميكروسكوپ الكتروني روبشي براي ارزيابي مورفولوژي و ساختار پوشش استفاده شد. نتايج، تشكيل پوششي از جنس اكسيد آلومينيوم با فاز غالب ? را نشان داد كه سطحي متخلخل دارد و حفراتي در ساختار آن پراكنده شده‌اند. رفتار خوردگي پوشش با استفاده از آزمون‌هاي الكتروشيميايي پس از يك ساعت غوطه‌وري در محلول 1 مولار اسيد سولفوريك ارزيابي شد. آزمون‌ پلاريزاسيون تافل، كاهش ده برابر چگالي جريان خوردگي و افزايش بيست و پنج برابر مقاومت انتقال بار را پس از پوشش دهي نشان داد. آزمون طيف‌سنجي الكتروشيميايي آشكار ساخت كه پوشش، سدي فيزيكي در برابر انتقال بار تشكيل مي‌دهد و به‌واسطه ساختار غير ستوني‌اش، نفوذ محلول خورنده را به داخل پوشش كند مي‌كند.

Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) method was employed to enhance corrosion resistance of 7075 Aluminum alloy. The coating process carried out in a silicate based electrolyte by DC constant current density. Characteristics of coating were evaluated by X-ray diffraction and scanning electron microscopy methods. Analysis showed the formation of ?-alumina oxide film, which has a porous surface and some pores in its structure. Coating corrosion behavior was evaluated by electrochemical tests after 1 hour immersion in 1M H2SO4. Tafel Polarization test revealed that PEO decreased the corrosion current density as ten orders of magnitude, and increased the charge-transfer resistance as twenty five order of magnitude, and thus improved corrosion resistance of 7075 Al alloy. Electrochemical Impedance spectroscopy (EIS) test revealed that the coating formed a physical barrier against the charge transfer, and decreased the diffusion rate of the corrosive solution due to its non-columnar structure.