تاثیر فرایند برش مذاب و عناصر بیسموت، لیتیوم و قلع بر بازدهی الکتروشیمیایی آندهای فداشونده Al-Zn-Mn-Fe

در این تحقیق، سعی شد به دو روش مکانیکی و شیمیایی راندمان الکتروشیمیایی آندهای فدا شونده پایه آلومینیومی با آلیاژ Al-Zn-Mn-Fe بهبود یابد و تاثیر این دو روش با یکدیگر مقایسه شود. در این خصوص، از فرایند برش مذاب در زمان‌های 0، 2 و 4 دقیقه به عنوان روش مکانیکی و از افزودن عناصر بیسموت، لیتیوم و قلع به عنوان روش شیمیایی استفاده شد. نتایج بررسی ریزساختار با استفاده از میکروسکوپ‌های نوری و الکترونی عبوری نشان داد که فرایند برش مذاب موجب ریز شدن دانه‌ها، کاهش دانه‌های ستونی، هم محور شدن دانه‌ها و کاهش اندازه ترکیبات بین‌فلزی می‌شود. با افزایش زمان برش مذاب، اثر اصلاح ریزساختار افزایش یافت و به همین دلیل راندمان الکتروشیمیایی نمونه‌ها زیاد شد به طوری که نمونه 4 دقیقه ظریف‌ترین ساختار و بیشترین راندمان الکتروشیمیایی را نشان داد. همچنین نتایج نشان داد که در بین عناصر افزودنی، اضافه نمودن عنصر بیسموت سبب ایجاد بهترین بازدهی الکتروشیمیایی شد. نتایج مقایسه اثر اصلاح مکانیکی و اصلاح شیمیایی نشان داد که تاثیر اصلاح شیمیایی به مراتب از اصلاح مکانیکی بهتر است. بازده الکتروشیمیایی آلیاژ مذکور بدون برش مذاب و افزودنی‌های شیمیایی 11 درصد بود ولی با اعمال برش مذاب در 4 دقیقه بازدهی به 15 دصد افزایش یافت در حالی‌که در اثر افزودن عنصر بیسموت بازدهی الکتروشیمیایی از 15 درصد به 68 درصد افزایش یافت.