لایه‌نشانی ذرات گرافیت روی آلومینیم آندایزشده و ارزیابی تاثیر آن بر رفتار تریبولوژیکی و خوردگی پوشش

نیاز به بهبود هر چه بیشتر خواص لایه آندایزینگ در صنعت یک امر ضروری می‌باشد که اعمال لایه ثانویه روی آن می‌تواند یک گزینه جذاب باشد که منجر به صنعتی‌تر شدن و کاربرد گسترده‌تر آلومینم آندایز شده شود. در این پژوهش ابتدا زیرلایه آلیاژ آلومینیم 7075 در چگالی جریان 30 میلی آمپر بر سانتی‌متر مربع در الکترولیت اسید سولفوریک آندایز شد. در ادامه ذرات گرافیت به روش الکتروفورتیک بر روی نمونه ها نشانده شد تا تاثیر این لایه روی رفتار تریبولوژیکی و خوردگی آلومینیم اکسید شده مورد بررسی قرار گیرد. برای تهیه محلول الکتروفورتیک، ذرات گرافیتی در آب مقطر به کمک سرفکتانت‌های یونی و غیریونی پایدار شدند. سپس فرایند با ولتاژ 50 ولت انجام شد و لایه‌ای از گرافیت روی لایه اکسیدی با موفقیت رسوب داده شد. مشخصه‌یابی پوشش‌ها به کمک آزمون xrd، سختی سنجی، زبری سنجی و تصاویر sem انجام شد. رفتار تریبولوژیکی و خوردگی پوشش‌ها نیز بوسیله آزمون گوی بر دیسک و آزمون پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و مکانیزم‌های سایشی به کمک تصاویر sem از سطوح سایش یافته مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسی‌ها حاکی از بهبود هر دو ویژگی مهم سطحی یعنی سایش و خوردگی به دلیل داشتن ضریب اصطکاک کمتر و پوشانده شدن تخلخل پوشش اکسیدی تخلخل با ذرات گرافیت بود. در سایش لایه آندایزینگ،ذرات اکسیدی از روی سطح با مکانیزم‌هایی مانند چسبندگی و ورقه‌ای شدن از سطح جدا شدند درحالی که در حضور لایه گرافیتی مکانیزم سایش بیشتر به صورت ورقه‌ای بود. همچنین به دلیل وجود لایه گرافیتی جریان خوردگی کمتر (کاهش حدود 65 درصدی) و پتانسیل نجیب‌تری برای این نمونه نسبت به نمونه آندایز بدست آمد.