ارزیابی تاثیر ولتاژ آندایزینگ بر رفتار تریبوخوردگی آلیاژ Ti-6Al-4V در شرایط آندایز شده

در پژوهش حاضر، ترکیب شیمیایی، ضخامت و رفتار تریبوخوردگی لایه اکسیدی بر روی آلیاژ ti-6al-4v، ایجاد شده به روش آندایزینگ1 در محلول h2so4/h3po4 و ولتاژهای بالاتر از ولتاژ شکست دی‌الکتریک مورد بررسی قرار گرفت. اندازه‌گیری ضخامت لایه‌های اکسیدی نشان داد که ضخامت پوشش با افزایش ولتاژ آندایزینگ به صورت خطی افزایش می‌یابد. تحلیل طیف‌سنجی پراکنش انرژی (eds2) از فیلم اکسیدی، حضور عناصر فسفر و گوگرد از الکترولیت را درون فیلم اکسیدی نشان داد. نتایج حاصل از آزمون‌های تریبوخوردگی3 مشخص کرد که فرایندآندایزینگ، باعث بهبود رفتار تریبو خوردگی نمونه‌ها می‌شود. به علاوه لایه‌های اکسیدی ایجاد شده در ولتاژهای بالاتر، رفتار تریبوخوردگی بهتری از خود نشان دادند. بررسی سطح سایش توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی4 و تحلیل eds نشان داد که لایه اکسیدی در نمونه‌های آندایزشده در ولتاژهای کم‌تر به طور کامل برداشته شده‌اند؛ اما در نمونه‌های آندایزشده در ولتاژهای بیش‌تر، تخریب لایه به صورت جزئی در سطح سایش رخ داده است. حجم ساییده شده نمونه‌ها پس از آزمون تریبوخوردگی نیز مقدار کم‌تری را برای نمونه‌های آندایز شده در ولتاژهای بالاتر نشان داد.

The Influence of Anodising Voltage on Tribocorrosion Behavior of Anodized Ti 6Al 4V Alloy

In this study, the chemical composition, thickness and tribocorrosion behavior of oxide films prepared on Ti 6Al 4V alloy by anodising treatment in H2SO4/H3PO4 electrolyte at the potentials higher than the dielectric breakdown voltage were evaluated. The thickness measurement of the oxide layers showed a linear increase of thickness by increasing the anodizing voltage. The EDS analysis of oxide films demonstrated precipitation of sulfur and phosphor elements from electrolyte into the oxide layer. Tribocorrosion results indicated that the tribocorrosion behavior of sles was significantly improved by anodising process. Furthermore, the tribocorrosin performance of thesles anodised at higher voltages was enhanced. SEM and EDS of worn surfaces indicated that the oxide layer on the sles anodised at lower voltages was totally removed, but for the sles anodised at higher voltages, the oxide layer was only locally removed within the wear track. Moreover, measurement of wear volume of the treated sles exhibited lower values on the sles anodised at higher voltages.