پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 21 |
| تعداد شماره‌ها | 663 |
| تعداد مقالات | 9,691 |
| تعداد مشاهده مقاله | 68,983,212 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 48,478,658 |
لایه‌نشانی الکتروشیمیایی آلیاژ Cu-Zn بر روی فولاد 37St در الکترولیت کولین کلرید-اتیلن گلیکول | ||
| شیمى کاربردى روز | ||
| دوره 20، شماره 75، شهریور 1404، صفحه 9-30 اصل مقاله (1.8 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/chem.2025.37286.2358 | ||
| نویسندگان | ||
| سامان مسعودی صاحب؛ بهرام به‌نژادی* ؛ مهدی اجاقی ایلخچی | ||
| پژوهشکده مواد پیشرفته، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایران | ||
| تاریخ دریافت: 23 فروردین 1404، تاریخ بازنگری: 21 تیر 1404، تاریخ پذیرش: 05 شهریور 1404 | ||
| چکیده | ||
| الکترولیت‌های آبی مورد استفاده در فرآیندهای لایه‌نشانی الکتروشیمیایی روی و آلیاژهای آن دارای معایب ذاتی مانند خوردگی زیرلایه‌های فلزی، تولید گاز هیدروژن نامطلوب در جریان‌های بالا و محدودیت ولتاژ عملیاتی هستند. در این پژوهش، لایه‌نشانی الکتروشیمیایی آلیاژ Zn-Cu بر روی زیرلایه فولاد 37St با استفاده از الکترولیت کولین کلرید-اتیلن گلیکول به عنوان یک حلال یوتکتیک عمیق (DES) انجام شد. هدف اصلی این مطالعه، بررسی تأثیر نسبت مولی مس به روی در الکترولیت (1 به 10، 1 به 5 و 1 به 3) و چگالی جریان (1 و mA/(〖cm〗^2 ) 5) بر مورفولوژی، ترکیب شیمیایی و مقاومت به خوردگی پوشش بود. به این منظور از میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM)، پراش اشعه ایکس (XRD)، طیف‌سنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس (EDS) و آزمون پلاریزاسیون استفاده شد. نتایج حاصل نشان داد که در نسبت مولی مس به روی 1 به 3 در چگالی جریان mA/(〖cm〗^2 ) 1 تنها مس لایه‌نشانی شده ولی با کاهش نسبت مس به روی به 1 به 10 لایه حاوی 50 درصد روی بدست می‌آید. علاوه بر این با افزایش چگالی جریان از 1 به mA/(〖cm〗^2 ) 5 درصد روی در لایه آلیاژی روی-مس با ضخامت 61/3 میکرومتر به 65 درصد اتمی افزایش یافت. بیشترین ضخامت لایه، در چگالی جریان mA/(〖cm〗^2 ) 5 و نسبت مس به روی برابر 1 به 3 حدود 16 میکرومتر بدست آمد که به ترتیب حاوی 47 و 53 درصد اتمی روی و مس بود. همچنین، این لایه ایجاد شده کمترین چگالی جریان خوردگی (حدود μA/(〖cm〗^2 ) 6952/4) را از خود نشان داد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| حلال یوتکتیک عمیق؛ لایه‌نشانی الکتروشیمیایی؛ آلیاژ Cu-Zn؛ فولاد 37St؛ مقاومت به خوردگی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Electrochemical Deposition of Zn-Cu Alloy on St37 in Choline Chloride-Ethylene Glycol Electrolyte | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Saman Masodi Saheb؛ Bahram Behnajady؛ Mehdi Ojaghi-Ilkhchi | ||
| Advanced Materials Research Institute, Faculty of Materials Engineering, Sahand University of Technology, Tabriz, Iran. | ||
| چکیده [English] | ||
| Aqueous electrolytes used in electrochemical deposition processes of zinc and its alloys have inherent drawbacks, such as corrosion of metal substrates, undesirable hydrogen gas evolution at high currents, and limited operating voltage. In this research, the electrochemical deposition of Zn-Cu alloy on St37 substrate was performed using choline chloride-ethylene glycol as a deep eutectic solvent (DES). The main objective of this study was to investigate the effect of the copper to zinc molar ratio in the electrolyte (1 to 10, 1 to 5, and 1 to 3) and current density (1 and 5 mA/(〖cm〗^2 )) on the morphology, chemical composition, and corrosion resistance of the coating. For this purpose, Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM), X-ray Diffraction (XRD), Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS), and polarization testing were used. The results showed that at a copper to zinc molar ratio of 1 to 3 and a current density of 1 mA/(〖cm〗^2 ), only copper was deposited, but by reducing the copper to zinc ratio to 1 to 10, a layer containing 50 at. % zinc was obtained. Furthermore, by increasing the current density from 1 to 5 mA/(〖cm〗^2 ), the percentage of zinc in the zinc-copper alloy layer with a thickness of 3.61 μm increased to 65 at. %. The highest layer thickness, at a current density of 5 mA/(〖cm〗^2 ) and a copper to zinc ratio of 1 to 3, was approximately 16 μm, containing 47 and 53 at. % of zinc and copper, respectively. Also, this formed layer exhibited the lowest corrosion current density (approximately 4.6952 μA/(〖cm〗^2 )). | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Deep eutectic solvent, Electrodeposition, Cu-Zn alloy, St37 steel, Corrosion resistance | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 133 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 93 |
||