مهندس سعید صفری
-
اخیرا استفاده از آلیاژهای غیرآهنی در صنعت خودروسازی به جهت خواص مطلوب به میزان چشمگیری افزایش پیدا کرده است اما با توجه به شرایط کاری در موتور خودرو اعمال پوشش به منظور محافظت از سطوح و افزایش طول عمر قطعه الزامی می باشد. در این پژوهش، ابتدا پوشش اکسیداسیون پلاسمای الکترولیتی بر روی سطح استکان تایپیت آلومینیومی که همواره با بادامک های میل سوپاپ در تماس است، اعمال می شود و در ادامه خواص متالورژیکی پوشش ایجاد شده بر روی زیرلایه در الکترولیت های سیلیکاتی و آلومیناتی مورد بررسی و مقایسه قرار می گیرد. نتایج حاصل از مطالعات فازی نشان می دهد که حین فرایند پوشش دهی فازهایی نظیر α-Al2O3 و γ-Al2O3 بر روی سطح ایجاد می شود به علاوه پوشش اکسیدی نهایی به دلیل برخورداری از خواص و کیفیت مطلوب، مقاومت در برابر خوردگی و سایش را به شکل قابل توجهی بهبود می بخشد به نحوی که سرعت خوردگی پوشش ایجاد شده در الکترولیت سیلیکاتی و آلومیناتی به ترتیب 19 و 22 برابر و نرخ سایش نیز به ترتیب 6 و 9 برابر نسبت به نمونه فاقد پوشش کاهش می یابد. در انتها بررسی های میکروسکوپی نیز نشان می دهد که قطر متوسط تخلخل ها در پوشش PEO ایجاد شده در الکترولیت سیلیکاتی نسبت به پوشش آلومیناتی بزرگتر است.
کلید واژگان: اکسیداسیون پلاسمای الکترولیتی, آلیاژ آلومینیوم, استکان تایپیت, مقاومت به خوردگی, مقاومت به سایشRecently, the consumption of non-ferrous alloys has increased significantly in the automotive industry due to their desirable properties, but according to the working conditions of car engine, it is necessary to apply coating to protect the surfaces and extend the lifetime of the car engine compartments. In this study, firstly, electrolytic plasma oxidation (PEO) is coated on the surface of the aluminium hydraulic tappet which is always in contact with the camshaft lobes, and then the metallurgical properties of the coating formed on the substrate in silicate and aluminate electrolytes are investigated. The results of the phase studies indicate that during the coating process, phases such as α-Al2O3 and γ-Al2O3 are created on the surface, moreover the plasma electrolytic oxidation coating resists against corrosion and wear strongly because of its favourable properties and quality. Compared to an uncoated sample, the corrosion rate and wear rate of coatings created in silicate and aluminate electrolytes decrease by 19 and 22 times, respectively, and by 6 and 9 times, respectively. Finally, the microscopic analysis reveals that the average diameter of the porosities in PEO coating formed in the silicate electrolyte is larger than that of coating generated aluminate electrolyte.
Keywords: Plasma Electrolytic Oxidation, Aluminium Alloy, Hydraulic Tappet, Corrosion Resistance, Wear Resistance -
در سال های اخیر استفاده از آلیاژهای منیزیم در صنعت خودروسازی به جهت خواص متالورژیکی مطلوب افزایش پیدا کرده است. اعمال پوشش بر روی قطعات منیزیمی به کاررفته در موتور خودرو نظیر پیستون با در نظر گرفتن شرایط کاری شدید آن ها الزامی می باشد. در این پژوهش، ابتدا پوشش مدرن اکسیداسیون پلاسمای الکترولیتی معرفی می شود و در ادامه خواص متالورژیکی پوشش ایجادشده بر روی آلیاژ AZ31 در الکترولیت های سیلیکاتی و آلومیناتی مورد بررسی و مقایسه قرار می گیرد. نتایج حاصل از مطالعات فازی بر روی پوشش ها نشان داد علاوه بر حضور فازهای MgF2 و MgO در هر دو پوشش، فازهای Mg2SiO4 و MgAl2O4 به ترتیب در پوشش های ایجادشده از الکترولیت سیلیکاتی و آلومیناتی وجود دارند. اعمال پوشش PEO منجر به کاهش قابل توجه سرعت خوردگی می شود. سرعت خوردگی پوشش ایجاد شده در الکترولیت سیلیکاتیA.cm-2 6-10×24/2 و در الکترولیت آلومیناتیA.cm-2 7-10×5/9 می باشد که به ترتیب 30 و 68 برابر نسبت نمونه فاقد پوشش کمتر است. همچنین اعمال پوشش منجر به افزایش 72 و 94 برابری مقاومت الکتریکی سطح نسبت به نمونه فاقد پوشش می شود. بررسی میکروسکوپی نیز نشان داد که قطر متوسط تخلخل ها در پوشش PEO ایجاد شده در الکترولیت سیلکاتی نسبت به پوشش آلومیناتی بزرگتر است.
کلید واژگان: اکسیداسیون پلاسمای الکترولیتی, آلیاژ منیزیم, پیستون, خوردگیIn recent years, the automotive industry has expanded its usage of magnesium alloys because to their favorable metallurgical properties. It is, however, vital to coat the magnesium components like piston in the car engines because of their harsh working environment. In this study, beyond the introduction of novel plasma electrolytic oxidation coating for AZ31 Mg alloy, the metallurgical characteristics of coating generated in silicate and aluminate electrolytes are also examined. Phase studies revealed that along with the presence of MgF2 and MgO in both coating, Mg2SiO4 and MgAl2O4 were discovered in coatings created in silicate and aluminate electrolytes, respectively. The application of PEO resulted in a considerable drop in corrosion rate, such that the corrosion rate of the coating formed in silicate electrolyte is 2.24×10-6 A.cm-2 and that of the coating created in aluminate electrolyte is 9.5×10-7 A.cm-2, which are 30 and 68 times lower than the rate of uncoated samples, respectively. Additionally, as compared to the uncoated sample, the coating enhances the surface electrical resistance by 72 and 94 times. The microscopic analysis showed that the average diameter of porosities in PEO coating made by silicate electrolyte is higher than that of coating made by aluminate electrolyte
Keywords: Plasma electrolytic oxidation, Magnesium alloy, Piston, Corrosion -
از مهمترین بخش های استقرار مدیریت خوردگی در تاسیسات نفت و گاز، ارتقاء وضعیت کیفی سیستم های حفاظت فنی در تاسیسات می باشد. در این پژوهش ارتقای کیفی سیستم های رنگ و پوشش، به عنوان یکی از مهمترین سیستم های حفاظت فنی بویژه در مقابل خوردگی خارجی مدنظر قرار گرفته است. در همین راستا ابتدا سیستم های رنگ و پوشش شرکت های عملیاتی شرکت ملی نفت ایران و اشکالات موجود در سیستم های آن ها مطالعه و بررسی شدند. با بررسی منابع گسترده ای از کتاب ها، مقالات، پایان نامه ها و استانداردهای مرتبط و همچنین، سوابق و اشکالات سیستم های رنگ و پوششی، تجربیات موفق و ناموفق، اطلاعات آماری سیستم های رنگ و پوشش، و دستورالعمل های از پیش تدوین شده در شرکت های عملیاتی نفت در چهار مرحله انتخاب رنگ و پوشش، آماده سازی سطوح، اعمال، و بازرسی و پایش گردآوری شدند. کالاها و روش های نوین مطابق با فناوری روز دنیا در بخش بالادستی نفت و گاز در مراحل انتخاب مانند پوشش های هوشمند، انواع کامپوزیت ها، پوشش های خودترمیم شونده، پوشش های نانو، آب گریز، ضد کف، رنگ و پوشش های با حلال آبی و... که می توانند در انتخاب های آتی به عنوان گزینه های احتمالی در نظر گرفته شوند و روش های نوین آماده سازی معرفی و بررسی شدند و با پوشش های فعلی از جمله پوشش های سرد و گرم، پوشش داخلی، سطوح خارجی، و سطوح مدفون مقایسه گردیدند.
کلید واژگان: بخش بالادستی نفت و گاز, مدیریت خوردگی, سیستم رنگ و پوشش, پوشش های نوین
- این فهرست شامل مطالبی از ایشان است که در سایت مگیران نمایه شده و توسط نویسنده تایید شدهاست.
- مگیران تنها مقالات مجلات ایرانی عضو خود را نمایه میکند. بدیهی است مقالات منتشر شده نگارنده/پژوهشگر در مجلات خارجی، همایشها و مجلاتی که با مگیران همکاری ندارند در این فهرست نیامدهاست.
- اسامی نویسندگان همکار در صورت عضویت در مگیران و تایید مقالات نمایش داده می شود.