Analysis of the microstructure and corrosion behaviour of electrodeposited Fe and Fe alloys
Fe ve Fe alaşımlı elektrokaplamaların mikro yapı ve korozyon davranışlarının analizi
- Tez No: 793776
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖMER FARUK BAKKALOĞLU, PROF. DR. MUSTAFA ÖZTAŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 158
Özet
Korozyon, malzemelerin çevreleriyle etkileşimi nedeniyle malzemenin bozulmasıdır. Metallerin/alaşımların yüzeyi oksit, hidroksit veya sülfit durumuna sahip kararlı bir forma dönüştürüldüğünde, korozyon ilerlemesi (malzemenin bozulması) durdurulabilir. Bu işleme, bu tezin ana noktası olan pasivasyon denir. Bu tez, pasif olabilen demir bazlı bir alaşım kaplama elde etmeyi amaçlamıştır. Zn pasif bir element olduğundan bu araştırmada alaşım kaplama için Fe ile birlikte kullanılmıştır. Fe ve Fe alaşımları (Fe-Zn, Fe-Mn, Fe-Mn-Zn), korozyon direnci için sulu ve iyonik sıvı ortamda AISI 4140 çeliği üzerinde potansiyostatik olarak elektro-çökeltilmiştir. Çözücü olmadan, yalnızca anyon ve katyon içeren iyonik sıvılar, metallerin ve alaşımların elektrokaplama sıvıları olarak kullanılmıştır. İyonik sıvı ortamında elde edilen filmlerin korozyon davranışı, sulu çözeltilerde elde edilen filmlerinki ile karşılaştırıldı. Sentezlenen kaplamaların yüzey morfolojilerini, bileşimlerini ve yapılarını karakterize etmek için taramalı elektron mikroskobu, enerji dağılımlı spektrometre, X-Işını Kırınımı ve Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektrometre kullanıldı. Alaşım kaplamaların korozyon davranışı, NaCl çözeltisinde doğrusal tarama voltametrisi ile belirlendi. Dökme çelik malzemenin kendisi, bu çalışmada üretilen metallerin/alaşımların NaCl çözeltisinde oksitlendiği potansiyel pencerede oksitlenir. Bu yüzden inert substrat (grafit ve platin) metallerle/alaşımlarla kaplandı ve korozyon davranışı açısından analiz edildi. Büyüme koşullarının kaplamaların korozyon özellikleri üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu bulundu. İyonik sıvı elektrolitinde elde edilen Fe, Mn ve Fe-Mn malzemelerin korozyonu çukurlaşma korozyonuna benzedi. İyonik sıvıdan elektrokaplanmış Zn bazlı kaplamalar (saf Zn, Zn-Fe, Zn-Mn veya Zn-Fe-Mn) pasivasyon davranışına sahipti. Sulu çözeltiden elde edilen Fe-Zn modifiye elektrot pasivasyona sahipti. Ancak, sulu çözeltiden elektrokaplanmış üçlü Zn-Fe-Mn alaşım pasivasyon davranışı gösteremez
Özet (Çeviri)
Corrosion is material deterioration owing to materials' interaction with their surroundings. When the surface of metals/alloys is converted to a stable form having its oxide, hydroxide or sulphide state, corrosion progression (the deterioration of the material) could be ceased. This process is called passivation which is the main point of this thesis. This thesis aimed to obtain an iron-based alloy coating that can be passive. As Zn is a passivable element, it was used with Fe for alloy coating in this research. Fe and Fe alloys (Fe-Zn, Fe-Mn, Fe-Mn-Zn) have been electrodeposited potentiostatically on AISI 4140 steel in aqueous and ionic liquid media for corrosion resistivity. Ionic liquids containing solely anions and cations (without solvent) have been employed as metals and alloys electrodeposition baths. The corrosion behavior of resulting films obtained in ionic liquid media was compared with that of the films electrodeposited from aqueous solutions. A scanning electron microscope, an energy dispersive spectrometer, X-Ray Diffraction and a Fourier Transform Infrared Spectrometer were used to characterize the surface morphologies, compositions, and structures of the synthesized coatings. The corrosion behavior of the alloy coatings was determined in NaCl solution by linear sweep voltammetry. Bulk steel material itself is oxidized at the potential window in which metals/alloys fabricated in this work oxidize in NaCl solution. Therefore, inert substrate (graphite and platinum) was coated by the metals/alloys and analyzed in terms of corrosion behavior. It was found that growth conditions have a considerable effect on the corrosion properties of coatings. Fe, Mn and Fe-Mn obtained from ionic liquid deposition bath could have pitting-like corrosion. Zn based coatings (pure Zn, Zn-Fe, Zn-Mn or Zn-Fe-Mn) electrodeposited from ionic liquid could have passivation behavior. Fe-Zn modified electrode obtained from aqueous solution has passivation. However, ternary Zn-Fe-Mn alloy electrodeposited from an aqueous solution cannot show passivation behavior.
Benzer Tezler
- Hull hücresi yardımıyla ni-w alaşım kaplama özelliklerinin belirlenmesi
Optimization of properties of electrodeposited ni-w alloys with hull cell
MİRAY EKMEKÇİLER
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÜRGEN
- AlSi9Cu3 ve AlSi10Mg basınçlı alüminyum döküm alaşımlarına bor ve stronsiyum ilavesinin Cr3+ dönüşüm kaplaması sonrası korozyon direncine etkisi
Effect of boron and strontium addition to AlSi9Cu3 and AlSi10Mg aluminum die casting alloys on corrosion resistance after Cr3+ conversion coating
BERKAY SAVAŞKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜL KELEŞ
- Kinetics and microstructural analysis of fatigue fracture progress in weld joints of duplex stainless steel grade 2205
2205 sınıfı dubleks paslanmaz çelik alaşımı kaynaklı birleştirmelerinde yorulma çatlağı ilerlemesinin kinetik ve iç yapı analizi
KORAY YURTIŞIK
Doktora
İngilizce
2013
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RIZA GÜRBÜZ
- Production and corrosion behaviour of micro-arc coated magnesium alloys
Mikro-ark kaplı magnezyum alasımlarının üretimi ve korozyon davranışı
EMRAH ÇAKMAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Bilim ve TeknolojiDokuz Eylül ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. UĞUR MALAYOĞLU
- Kaynak edilebilen kobalt ve demir esaslı alaşımların yüksek sıcaklıkdaki aşınma davranışları
High temperature wear behaviour of weldable cobalt and iron based alloys
HALİS ÇELİK