دانلود مقاله جامع درباره فلزات

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله جامع درباره فلزات دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:136

فهرست مطالب:

پیشگفتار
1)خواص روی the used of zinc
1-1)خواص فیزیکی روی   physical properties of zinc
1-2) خواص شیمیایی روی   chemical properties of zinc
1-3) خواص مکانیکی روی mechanical properties zinc
1-4) خواص آلیاژی روی Alloys properties of zinc
2) مشخصات کانسارهای روی Specifications of zine mine
2-1 مواد اولیه و سنگ‌های معدنی ZINC  ORES
1)مواد کانی سولفیدی روی sulfide ores  
2-2) ذخائر معدنی روی در ایران Zince mining Diposits in iran
2-3) صادرات کنسانتره و واردات فلز روی در ایران
2-4) کاربرد روی
لیتوگرافی و حکاکی شیمیایی
روی سوپر پلاستیک zinc super plastic
2-5) عیار و سایر مشخصات روی (Grade & specifications of zinc )
در شمش روی در گریدرهای مختلف آن بر حسب مشخصات ASTM
توضیحات
2-6) روند مصرف روی در صنایع جهانThe Zinc uses in world
1)مصرف روی در پوششهای حفاظتی The zinc uses in coating
2) مصرف روی در آلیاژهای پایه روی Zinc Base Ailoys     
3)مصرف روی در صنعت برنج BRASS  
4)روی نوردی ROLLED Zinc
فصل سوم
آلیاژ زاماک Zamak Alloys
3-1) توسعه آلیاژهای روی برای ریخته‌گری تحت فشار
3-2) توسعه آلیاژ‌های روی مورد استفاده در ریخته‌گری
3-3) برتری آلیاژهای روی برای ریخته‌گری تحت فشار:
در مقایسه با آلیاژهای غیر آهنی بعد از
3-4) محدودیت‌های مصرف آلیاژهای روی
3-5) استفاده از قراضه و برگشتی جهت ریخته‌گری:
مصرف فلز روی در سال 1982 میلادی به شرح زیر می‌باشد:
3-6 ) استفاده از قراضه‌های آلیاژهای روی تحت فشار در دیگر صنایع روی  
3-7 ) مطالعه سیستم روی – آلومینیوم: Study of Zn – Al sisyem
(9-3) تغییرات فازی در آلیاژ Zn,4%Al
(3-10) اثر عناصر آلیاژی بر روی آلیاژZn-4%Al
منیزم Mg :
مسCu :
نیکلNi :  
تیتانیوم و برلیومTi,Be :
3-11 ) ناخالصیهایی که معمولاً در آلیاژ وجود دارند:
سرب pb :
کادمیوم Cd :  
قلع:
 آهن Fe :
ایندیوم و تالیوم In,Tn
فصل چهارم
(4-1) فرآیند ذوب
(4-2) افزودن مقادیر سرب و قلع به آلیاژ زاماک تا مقدار 1%
4-3) انجام آزمایشات خوردگی بروی نمونه‌های بدست آمده
(4-4) کاربرد آلیاژهای روی تحت فشار در شرایط مختلف از نقطه نظر خوردگی
در مجاورت با هوا
محیط دریا
آب شهر
محلول‌های آبی
الکل‌ها:
محلولهای پاک کننده صابون:
مواد نفتی:
روغن‌ها:
سوختهای دیزل و بنزین
گلیسیرین:
سایر مایعات آلی
مرکب‌ها
گاز شهر
صنایع غذایی و نوشابه‌ها
فصل پنجم
5-1) قطعاتی که می‌توان از آلیاژهای روی ریخته‌گری نمود.
منابع

همراه با اشکال ،نمودار و جداول

پیشگفتار

از زمانی که روی به عنوان یکی از عناصر گروه فلزات متداول قلمداد گردیده دارای اجتماعی از خواص عدیده می باشد که آن را دقیقاً از سایر عناصر متمایز ساخته است. روی دارای تقطه جوش نسبتاً پایین بوده (سانتیگراد) بنابراین تا زمانی که دماهای افزون بر این قرار داریم اکسید آن توسط کربن احیاء نمی‌گردد.

این فلز به صورت بخار تولید می‌شود و روشهای ذوبی که ابتداً تا تاریخ متالورژیکی بشر برای تولید مس ، آ هن سرب قلع گسترش یافته بود را نمی‌توان وی بکار برد،. برای تولید آن بشر مجبور به تأمل تا زمان توسعه قرع جهت تبخیر روی و تقطیر جداگانه بوده است.

به عنوان پی آمد این عمل تا دیر زمانی بعد از سایر فلزات روی فلزی تولید نمی‌شود اما سرانجام ناگهان راه‌حلهایی برای این مسأله یافت شد در نتیجه حداقل پنج روش تولید اساساً متفاوت توسعه یافت که دارای کاربردهای تجارتی گسترده‌ای بودند روی (zn)غیر آلیاژی چنانچه از نقطه ذوبش (سانتیگراد) انتظار می رود تنها خواص مکانیکی متوسطی داشته و نتیجتاً کاربردش در مهندسی محدود می‌گردد. به هر حال بنحوه گسترده ای در آلیاژ بکار می رود بعنوان مثال با آلومینیم تا 4% سلسله آلیاژهای عالی ریخته گری تحت فشار را تشکیل داده تادر بسیاری زمینه‌های در کاربرهای تحت تنش های کم بکار می‌روند. افزایش حداکثر 45% روی به مس سلسله آلیاژهای مهم ودیر آشنای برنج را تشکیل می‌دهد که مشابه عمده سهم آن در تولید مواد مهندسی

باشد.

مقاومت روی در مقابل تنشهای ممتد زیاد نبوده و فلز مستعد به خزش می‌باشد اما اخیراً آلیاژهای با مقادیر کم مس و تیتانیم تولید شده‌اند که در مقابل خزش بسیار مقاومتر می باشند. شاید مهمترین کاربرد صنعتی روی از خواص شیمیایی‌اش سر چشمه می‌گیرد. مقاومتش به خوردگی اتمسفری بالا بوده و می‌توان پوششهای چسبنده‌ای از آن که دارای مقاومت خوردگی چند برابر فولاد پایه دارد را بر روی آهن تولید نمود. از آنجا که روی نسبت به آهن الکترونگاتیویه است تمایل دارد تا ترجیحاً خورده شود. علاوه بر آن سطح فولاد را محافظت می نماید. کاربرد روی در صنایع به طور یکنواختی رو به فزونی بوده و شکی نیست طی سالهای آتی به مقدارزیادی مورد استفاده قرار خواهد گرفت.

همانند سایر مواد خام ذخائر قابل استفاده‌اش در پوسته زمینی محدود می‌باشد. تا آنجا که می‌توانیم معادن مرتبط با روی نسبت به سایر فلزات متداول، موقعیت بهتری را دارا می بابشد به هر حال اگر تقاضا با آهنگ فعلی ادامه یابد قابلیت استفاده از مقادیر کافی کنسانتراتهای پر عیار که اکنون عمدتاً بنای این صنعت بر آن قرار دارد مورد تهدید قرار خواهند گرفت. بهبود روشهای استخراجی برای مقادیر گسترده منابع کم عیاری که در حال حاضر نمی‌توانم بنحو اقتصادی از آنها استفاده نمود ضروری می‌باشد. آخرین کیلومتر بیرونی توده زمین بنمایی شامل 521 میلیون تن روی می‌باشد .

با توجه به قیمتها و روشهای موجود در معادن چنانچه کانه روی بیش از 3 درصد فلز

روی(zn) داشته باشد استخراج قابل صرف است. بجز اینکه در مواردی که سایر فلزات نظیر سرب، مس، یا نقره در ترکیب کانه موجود باشد و بتوان آنها را بطور همزمان بازیابی نمود.

تولید روی بسیار دیرتر از تولید سایر فلزات رایج واقع گردید در حالیکه احتمالاً مس (cu)در حدود 5000 سال قبل از میلاد مسیح از کانه هایش ذوب می گردید، سرب (pb)حدود 4000 سال قبل از میلاد مسیح و آهن حدود 2000 سال قبل از میلاد مسیح تولید می‌شدند. به نظر می رسند تا قرن چهاردهم میلادی در یک سطح تجاری مورد استفاده قرار گرفته باشد. مطمئناًروی به عنوان یک فلز قبل از زمان شناخته شده بود . برنج یک آلیاژی از روی و مس، توسط رومی‌ها 200 سال قبل از میلاد مسیح تولید می‌شد اما روش مورد استفادها آنها شامل حرارت دادن اکسید روی و کربن در بوته های مسی بود. روی تشکیل شده توسط احیاء فوراً در مس جذب می‌گردید و به صورت فازی جداگانه تولید نمی‌شد.

اتفاقاً مقادیر کمی روی فلزی(zn) از گازهای خروجی کوره‌ای ذوب سرب بازیابی می‌گردید. اکثر کانه های سرب حاوی روی می‌باشد در حین ذوب قسمتی از اکسید روی موجود احیاء گردیده و بخار روی را تشکیل می‌دهد در حالیکه اکثر این ماده فوراً در سطوح بالاتر کوره اکسید می‌گردد.

تولید این روش تنها مقادیر بسیار نا چیزی جمع‌آوری گردیده است. آنقدر کم که هیچ کاربرد اقتصادی نداشته اما برای نمایش وجود فلز تعیین مشخصاتش کافی می‌بود و احتمالاً برای تولید معدودی که باستان‌شناسان قدمت تاریخ شان را به قبل از میلاد مسیخ نسبت داده اند بکار می‌رفته‌اند.

اولین و ابتدائی‌ترین نام برای این فلز در زبان یونانی نقره بدلی بوده است. قدیمی‌ترین قطعه پیدا شده از روی بتی است با ترکیب شیمیایی 52/87 در صد روی 41/11 در صد سرب ، 57/1 درصد آهن که قدمت آن به بیش از 500 سال قبل از میلاد مسیح می‌رسد.

صنعت روی ابتدا در آسیا توسط چینیها در قرن هفتم میلادی و سپس توسط هندیها در قرن یازده رایج گردیده است تولید برنج (آلیاژروی و مس) در قرن سوم قبل از میلاد مسیح شناخته شده بود اما مطمئناً آلیاژ اغلب توسط فرآیند سمنتاسیون مورد استفاده توسط رومی ها ساخته میشد که در آن روی به صورت فاز جداگانه‌ای تولید نمی‌گردید.

از شواهد زبان شناسنامه ذکر شده توسط دکتر نیدهام چنین بر میآید که ممکن است چینیها از روش تولید آگاه بوده و احتمالاً روی را قبل از میلاد مسیح تولید کرده اند اما هیچ مدرکی دیگر برای اثبات آن وجود نداشته و خیلی بنظر می‌رسد که احتمالاً تولید تجاری روی قبل از عملیات زاوار در چین انجام می‌گرفته است. حدود سال 173 میلادی اطلاعات راجع به ذوب واستخراج روی از چین به انگلستان برده شد و تولید آن در مقیاس وسیع آغاز گشت.

این صنعت سپس با مطالعات فراوان وابداع وسایل مدرن جهت احیای روی به مقایسه

وسیع در غرب شروع گشت و در کشورهای صنعتی توسعه یافت. بنابراین تاریخچه تولید روی پیچیده بوده و راه‌حلهای مختلف متعددی برای مشکل اساسی احیاء اکسید روی پیدا شده است حتی امروزه در سرتا سر دنیا پنج فرآیند مختلفی مورد استفاده می‌باشد. امروزه بیش از 6 میلیون تن روی توسط فرآیندهای زیر با نسبت تقریبی تولید می‌شود. از فرآیند قرع افقی 5 درصد، قرع عمودی 9درصد، الکتریکی حرارتی 7 در صد، الکترولیزری 68 درصد، کوره دمشی 12 درصد است.

بهر حال این فرآیندها به سرعت تغییر می نماید. نقصان روز افزون انرژی جهانی ضروریت اجتناب از آلودگی محیط زیست و تشخیص محدودیتهای فرآیندمنابع جهانی روی با تکنولوژی مفید و قابل استفاده کنونی یکسری عوامل جدید و محدود کننده را اعمال می نماید.

آلیاژهای روی همراه با مقادیر مختلف آلومینیم به عنوان یک عنصر آلیاژی به رنگ سرب در حالی که نرمی سرب را ندارند در ایران اصطلاحاً به سرب خشک معروف شده‌اند. روش ریخته گری تحت فشار (تزریقی) که کوتاهترین و سریعترین راه برای ساخت یک قطع می‌باشد برای آلیاژهای روی به خصوص به دلیل اقتصادی بودن و نقطه ذوب پائین آن به طور وسیع می‌شود.

فصل اول 1)خواص روی the used of zinc

روی فلز سفید نقره‌ای با نقطه ذوب (5/419 درجه سانتیگراد) و نقطه جوش(7/9 درجه سانتیگراد) نسبتاً پایین می باشد زمانیکه غیر آلیاژی باشد استحکام و سختی‌اش بیشتر از مقادیرشان برای قلع و سرب می‌باشد اما به طور چشمگیری کمتر از مقدار آنها برای آلومینیم و مس بوده و نمی تواند در مصارف تحت تنش بکار رود. بجز زمانیکه بسیار خالص است.

روی در دماهای معمولی شکننده بوده اما بالای 100 درجه سانتیگراد چکش خوار گردیده و سپس می تواند براحتی خورد شود. این فلز اغلب تابع عملیات تغییر شکل می باشد زمانیکه با 4 درصد، آلومینم آلیاژ می شود استحکام و سختی اش به نحوه قابل ملاحظه‌ای افزایش می یابد و چنین آلیاژی مناسب برای ریخته‌گری داشته که بهنحو گسترده ای از آنها در ریخته گری تحت فشار استفاده می شود. افزایش مقادیر کمی مس و تیتانیوم به نحو چشمگیری مقاومت به خزش صفحات نورد شده را بهبود بخشیده و استفاده از این ماده توسعه می‌یابد.

با افزایش 20-22 درصد آلومینیم می توان قابلیت خواص فوق پلاستیک آنرا بهبود بخشید، آلیاژهای تولید شده براحتی در دماهای بالای 220 درجه سانتیگراد تحت خلا با سایر روشهای شکل دادن براحتی سیلان می‌یابند آنها را به سهولت می توان برای دستیابی به استحکام و سختی معمولی در دمای اتاق مجدداً شکل داد. کاربرد عمده روی بعنوان افزودنی آلیاژ ساز برای مس می باشد که خانواده برنجها را تشکیل می دهد. این آلیاژها را با داشتن محدوده ای از خواص فیزیکی برای پاسخگویی به تعداد فراوانی از نیازمندیها، می توان توسط تغییر نسبت روی تولید نمود.

یکی از مفیدترین مشخصات روی، مقاومتش به خوردگی اتمسفری می باشد بنابراین یکی از کاربردهای اساسی اش حفاظت کارهای فولادی می باشد. این فلز در سری‌های الکتروموتیو فلزات از موقعیت بالایی زیر منیزیم و آلومنیم اما در بالای کادمیوم، آهن، نیکل و هیدروژن قرار گرفته، بنابراین پوششی از روی در سطح فولاد در اغلب محیطها ترجیحاً خورده شده و اگر ناپیوستگی‌هائی در پوشش ظاهر شود به صورت پوشش محافظ فدا شونده عمل می‌نماید.

همچنین مشخصه الکترونگاتیوی روی باعث کاربرد قابل ملاحظه‌اش در باطریهای خشک می گردد. هوای خشک در دمای اتاق تأثیر اندکی بر روی داشته اما در بالای 1200 درجه سانتیگراد اکسیداسیون به سرعت انجام می‌یابد. در هوای مرطوب با حضور دی اکسید یک کربنات بازی هیدراته شده تشکیل می‌گردد که به سختی چسبیده و در مقابل عمل بیشتر مقاوم می‌باشد. این فلز به راحتی توسط اکثر اسیدهای معدنی حل شده اما روی بادرجه خلوص بالا در مقابل عمل بیشتر مقاوم می‌باشد. این فلز به راحتی توسط اکثر اسیدهای معدنی حل شده اما روی با درجه خلوص بالا در مقابل حملات اسید سولفوریک رقیق مقاومت می کند، روی با هر عیاری به راحتی در هر دو قلیائیهای آب و مذاب حل شده و زینکهای نظیر    Na2 zno2 تشکیل می‌دهد.

روی به شکل گرد یا دانه ای به نحو گسترده‌ای به عنوان رسوب دهنده به کار رفته و عامل احیاء کننده‌ای برای بسیاری یمنها نظیر فریک، منگنات، کرومات به حساب می‌آید.

1-1)خواص فیزیکی روی  physical properties of zinc

روی فلزی است به رنگ سفید مایل به آبی با وزن مخصوص 04/7 تا 14/7 از قلع سخت‌تر از مس بازپخت شده نرم‌تر و سختی آن بر حسب بر داشتن خراش 5/2 است. روی در درجات معمولی گرما یعنی 5 تا 15 درجه ترد و شکننده بوده به سهولت با ضربات چکش می شکند و گرمای 100 الی 150 درجه به قدری خاصیت چکش خواری و کشیدن آن خوب می‌شود که می‌توان آن را تحت عملیات نورد در آورد و به شکل صفحه، ورق و مفتول تغییر داد ولی درC 200 مجدداً ترد و شکننده می‌شود و قسمتی که خرد و متلاشی شده به شکل گرد در می آید. روی خالص در 419 درجه سانتیگراد ذوب می گردد و نقطه تبخیر در 907 درجه سانتیگراد است.

1-2) خواص شیمیایی روی  chemical properties of zinc

روی در هوا بافیلم نازکی از اکسید و یا کربنات پوشیده می شود که فلز را از اکسیداسیون بعدی محافظت می کند گر چه روی در جدول الکتروموتوری (emf ) بسیار بالاتر از هیدروژن قرار دارد با اینحال آب به سختی بر آن اثر می کند. علت عدم تأثیر آب بر روی حضور لایه اکسید بر روی فلز است که در آب نامحلول می‌باشد. روی در اسیدهای رقیق به سهولت حل می شود و املاح مربوط را تولید می کند به علاوه روی مانند سایر فلزات آمفوتر به صورت هیدروکسید در محلول‌های قلیایی حل می‌شود. در صورتیکه روی در هوا تا نقطه جوش گرم شود بخارات آن آتش می‌گیرد و با شعله سفید مایل به سبز می‌سوزد و اکسید روی تولید می کند.

املاح روی در صورت ترکیب با بازها هیدروکسید روی تولید می‌کند که رسوب سفید رنگی به فرمول   Zn(OH)2 است و به آسانی در اسیدها حل شده و املاح مربوطه را ایجاد می کند فلز روی در سود حل شده و زینکات سدیم می دهد که معمولاً با واکنش زیر بیان می‌شود.

دانلود تحقیق آنالیز فلزات

اختصاصی از یارا فایل دانلود تحقیق آنالیز فلزات دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:60

فهرست مطالب:

مقدمه و سپاسگذاری
آزمایشگاه شیمی
کوانتومتر:
شیمی¬تر:
دستگاه جذب اتمی:
آزمایش تعیین درصد سیلیکون در چدن و فولاد:
تعیین درصد قلع و سرب در بابیت:
به عنوان نمونه در این آزمایش:
آزمایشگاه مکانیکی
تئوری:
مکانیزم¬های مقاوم شدن:
کارهای انجام شده:
روش اندازه¬گیری تنش تسلیم y.s (روش نهایی offset method ):
انواع فک¬ها:
پارامترهای نمونه آزمایشی:
تهیه نمونه¬های آزمایشی فولاد:
آزمایش تعیین استحکام جوش:
انواع استانداردها:
آزمایشگاه متالوگرافی
تئوری آزمایش:
نمونه¬برداری ار قطعه مورد نظر:
مانت کردن:
آماده کردن سطح نمونه:
- سنگ زدن:
- سنباده زنی:
پولیش کردن و صیقل دادن نمونه:
- پولیش مکانیکی:
نوع فلزات نمونه    دانه بندی سنباده    پودر آلومینا        دوردیسک
- پولیش الکترولیتی (الکتروپولیش)
- اچ کردن:
بررسی میکروسکوپی:
معرفی چند محلول اچ کننده:
فعالیت های مطالعاتی
وسائل مصنوعی زیست- پزشکی
فولادهای زنگ نزن (Stainless Steel)
تیتانیم و آلیاژهای تیتانیم:
- اجتماع وسایل (Integrity of Devices)
خواص فولادهای دوگانه (Duplex Stainless Steel)
- قابلیت انبساطی
ترموشیمی:
فصل 9- نمودارهای فاز:
آلومینیم و آلیاژهای آن:
گروه آلیاژی
عنصر آلیاژی
نوع آلیاژ از نظر عملیات حرارتی
خواص مشخصه اصلی آلیاژ
عمده ترین عیوب میکروسکوپی در آلیاژهای Al – Si
بررسی فرآیند ریخته گری کپی ای (replicast)
به طور کلی مزایای استفاده از این روش را می توان به صورت زیر خلاصه نمود:
فعالیت های عملی
طراحی قالب

آزمایشگاه شیمی

به طور کلی آنالیز فلزات مختلف که به مرکز وارد می شوند در این آزمایشگاه صورت می گیرد. کل امور مربوط به این آزمایشگاه را می توان به دو قسمت تقسیم کرد.

1) کوانتومتری             2) شیمی تر

دستگاه کوانتومتری موجود در این مرکز قادر به آنالیز 20 عنصر در فزلاتی با پایه Fe، Al و Cu می باشد یعنی برنامه ریزی و امکانات به کار گرفته شده در آن برای آنالیز فلزات با این سه پایه می باشد. البته در مواردی که بعداً ذکر خواهد شد فلزاتی که پایه آهن، آلومینیم و یا مس داشته باشند نیز ممکن است با شیمی تر آنالیز شوند و یا در مواردی برای مطمئن شدن از نتیجه به دست آمده از دستگاه کوانتومتر آنالیز فلز مربوط را مجدداً با شیمی تر انجام می دهند زیرا دقت عمل در شیمی تر بالاتر است.

در شیمی تر هم روش ها و دستگاه های مختلفی جهت آنالیز وجود دارد. بدین دلیل نام این روش ها را شیمی تر گذاشته اند که نمونه ها در این روش باید به صورت محلول باشد. از جمله دستگاه­های مورد استفاده در این قسمت می توان از دستگاه جذب اتمی، اسپروفتومتری، اشترولاین (تشخیص کربن و سیلیکون) نام برد.

کوانتومتر:

همانطور که گفته شد کوانتومتر موجود در این مرکز قادر به آنالیز فلزاتی می باشد که پایه آهن یا آلومینیوم یا مس دارند، و برای فزلت با پایه های دیگر برنامه ریزی نشده است. نمونه مورد استفاده در این دستگاه باید حداقل ابعاد 2 × 2 سانتی متر داشته باشد تا بتواند دریچه محفظه نمونه دستگاه را به طور کامل بپوشاند. همچنین باید سطح آن سنگ خورده و گونیا باشد. ابتدا با ولتاژ بالا (8 کیلوولت) یک جرقه (spark) زده می شود تا هم سطح نمونه عمق پیدا کند و هم آلودگی های سطحی از بین برود. بعد یک جرقه با ولتاژ 5 کیلو ولت زده می شود که مقداری از جسم را به صورت بخار در می آورد. بعد اشعه های مربوط به عناصر مختلفی که ما آنها را برای آنالیز انتخاب کرده ایم به سمت این بخار فلزی تابانده می شوند که عناصری که در بخار فلز باشند اشعه مربوط به خود را منعکس می کند که این اشعه ها به یک منشور برخورد کرده و بدین وسیله هم مرکز ی شوند. بعد از عبور از منشور به آشکارساز (detector) برمی خورند که آشکارساز اشعه های با طول موج های مختلف را از هم جدا کرده و هم کدام را به سمت فتوسل مربوط به آن گسیل می دارد که فتوسل آن را به امواج الکتریکی تبدیل می کند.

کل محفظه ای که اشعه های نور در آن طی مسیر می کند تحت خلأ می باشد تا اشعه ها از مسیر خود منحرف نشوند. همچنین در محل جرقه گاز آرگون وجود دارد. از نظر زمانی از لحظه شروع کار در پنج ثانیه اول هوا از جلو نمونه خارج می شوند و جای آن را گاز آرگون می گیرد. به مدت 10 ثانیه جرقه اول زده می شود و 5 ثانیه جرقه دوم زده می شود و 5 ثانیه هم محاسبه طول می کشد. کوانتومتر موجود در اینجا از نوع نشری (emission) است. البته برای کار با کوانتومتر مواردی را باید در نظر داشت. مثلاً چدن ها را نمی توان با این دستگاه آنالیز کرد و این به دلیل گرافیت آزادی است که در این ها وجود دارد. لذا قبل از آنالیزچدن ها با کوانتومتر باید آنها را به صورت چدن سفید در آورد که اصطلاحاً به این کار پولکی کردن می گویند. عمل پولکی کردن به وسیله دستگاهی به نام بازگداز (remelting) صورت می گیرد. یعنی چدن را ذوب کرده (اتمسفر خنثی آرگون) و بعد سریع آن را در یک قالب به شکل پولک منجمد م یکننند تا گرافیک به صورت آزاد در نیاید. عمل پولکی گردن در مورد نمونه هایی که به صورت پودر یا خرده ریزه هستند هم صورت می گیرد. با توجه به این که دستگاه بازگداز دارای یک کوره القای است که دمای بسیار زیادی در حدود 1500 درجه سانتیگراد می کند، لذا از این دستگاه نمی توان برای پولکی کردن غیرآهنی که نقطه ذوب پایینی دارند، استفاده کرد. محدودیت دیگردر مورد چدن های نشکن است که باید حتماً منیزیم باقی مانده را در آنها اندازه گیری کرد. چون منیزیم نیز در دمای ذوب چدن فشار بخار بالایی دارد لذا منیزیم باقی مانده را از روی قطعه اصلی و از طریق شیمی تر اندازه گیری می کنند. منیزیم عمل کروی کردن گرافیک را در چدن نشکن انجام می دهد. همچنین در موقع کار با دستگاه کوانتومتر و تفسیر آنالیز به دست آمده باید دو مورد را در نظر بگیریم: 1- فرایند تولید       2- نوع آلیاژ

مثلاً در مورد فولادها باید دقت کنیم سطح فولاد دکربوره، کربوره یا... نشده باشد و یا عملیات سطحی دیگری نظیر سخت کردن القایی، نیتریده کردن سطح یا بریزه کردن، CVD، PVD یا... انجام نشده باشد که در این صورت لایه­ای که روی سطح را پوشانده است با روش مکانیکی یا به وسیله اسید باید از بین برد و از زیر آن نمونه برداشت. همچنین در مورد فولادها چون اکثراً دارای گوگرد کمی هستند لذا منحنی داخل دستگاه در مورد درصدهای کم گوگرد صادق است. اما فولادهای خوش تراش را که گوگرد بالاتری نسبت به تمام فولادها دارند ( حدود 2/0% ) نمی­توان با دستگاه کوانتومتر آنالیز کرد و دستگاه یا نتیجه بیش از حد (over) می­دهد یا مقداری بی­معنی حاصل می­کند. لذا این فولادها را با روش شیمی­تر آنالیز    می­کنیم.

همچنین از موارد مهم دیگر در مورد تفسیر آنالیز، در نظر گرفتن روش تولید است مثلاً در فورج ممکن است دکربوره شدن در سطح را داشته باشیم یا در ریخته­گری ممکن است جدایش در ساختار به وجود آید که همه این­ها باید در نظر گرفته شوند.

در مورد خاک­ها و فروآلیاژها و همچنین در مورد آهن اسفنجی باید به دلیل ناهمگنی ماده از چند نقطه نمونه­برداری کرد.

شیمی­تر:

از این روش برای آنالیز فولادها و چدن­ها و خاک­ها و فروآلیاژها و آلومینیم و مس استفاده می­شود. به طور کلی می­توان این روش را به چهار قسمت تقسیم کرد:

1- فلزات با پایه آهن: منگنز، نیکل، مولیبدنوم، مس و کروم این فلزات را با کمک دستگاه اشترولاین و سیلیکون و فسفر این فلزات را با کمک دستگاه اسپکتروفتومتر آنالیز می­کنیم.

2- فلزات با پایه مس: چون درصد مس بالاست باید با کمک دستگاه الکترولیز اندازه­گیری که در روی کاتد مس و روی آند سرب می­نشیند و در نهایت اگر محلول باقی مانده را از صافی بگذرانیم قلع روی کاغذ صافی می­ماند که با سوزاندن کاغذ صافی در کوره و وزن کردن آن مقدار قلع را تعیین می­کنیم. بقیه عناصر در این آلیاژها را با دستگاه جذب اتمی تعیین می­کنیم.

3- فلزات با پایه آلومینیم: عناصر موجود در این­ها را با کمک دستگاه جذب اتمی آنالیز می­کنیم.

4- نمونه­هایی که جزو پایه مس حساب می­شوند اما در حقیقت سرب و قلع بالایی دارند (بابیت) که روش تعیین عناصر در آنها در آخر گفته خواهد شد.

دستگاه جذب اتمی:

دستگاه جذب اتمی موجود در مرکز همه عناصر، به غیر از سیلیکون و سرب و کربن و گوگرد را آنالیز می­کند. سیلیکون و سرب به دلیل نداشتن لامپ مربوط و این که درجه حرارت لازم برای آنالیز این­ها بالاتر از حد توان دستگاه می­باشد و کربن و گوگرد را به دلیل که در شعله دستگاه سوخته و از بین می­روند، نمی­توان با این دستگاه آنالیز کرد.

نمونه­های این دستگاه باید به صورت محلول باشند به طوری که غلظت عنصر مورد نظر ما در آن محلول در حد ppm باشد. لذا برای تهیه نمونه مقدار 5/0 گرم از فلز مورد نظر را با ترازوی دقیقی که دقت آن 0001/0 گرم (با خطای 00005/0 گرم) می­باشد، وزن می­کنیم و آن را در بِشِر می­ریزیم و یک یا مخلوطی از چند اسید را برای حل کردن آن فلز به آن می­افزاییم. وقتی فلز به طور کامل در اسید حل شد حجم نمونه را به 100 سانتی­متر مکعب می­رسانیم. البته مقدار اسید طوری انتخاب می­شود که بتواند فلز را کاملاً در خود حل کند. در بعضی مواقع امکان دارد حجم نهایی را به 50 سانتی­متر مکعب برسانیم که اگر محلول غلیظ بود دستگاه نمی­تواند آنالیز درستی به ما نشان دهد و over می­دهد که نشان­دهنده غلظت بیش از حد محلول است که باید آن را رقیق­تر کرد. اسیدهای مورد استفاده برای حل کردن نمونه مخلوطی از اسید سولفوریک- اسید نیتریک یا اسید نیتریک- اسید کلریدریک می­باشد. قبل از آنالیز یک عنصر مثلاً آلومینیم در یک فلز باید اول با محلول­های استاندارد که مقدار آلومینیم آنها را نی­دانیم دستگاه را کالیبره کنیم بعد نمونه مورد نظر را آنالیز کنیم. همین­طور برای آنالیز هر عنصر باید لامپ مخصوص آن را استفاده کنیم.

آزمایش تعیین درصد سیلیکون در چدن و فولاد:

این اندازه­گیری بر اساس ایجاد کمپلکس رنگی بین سیلیکون و مولیبدات و احیای کمپلکس تشکیل شده به وسیله نمک مور است. کمپلکس تشکیل شده دارای رنگ آبی پایداری است که می­توان در طول موج 570 نانومتر در دستگاه اسپکتروفتومتر آن را رنگ­سنجی کرد. این روش بسیار مناسب برای اندازه­گیری سیلیکون در چدن و فولاد ساده کم­آلیاژی است. اگر مقدار سیلیکون از 4% کمتر باشد با اسپکتروفتومتر آن را می­خوانیم اما اگر مقدار آن بیشتر بود از روش وزنی استفاده می­کنیم.

مواد لازم: اسید سولفوریک 1:2 ، اسید سولفوریک 1:3 ، آمونیم هپتامولیبدات 10% ، آب اکسیژنه ، نمک مور (فروسولفات آمونیم)

چهار مورد نخست به صورت آماده در آزمایشگاه موجود هستند اما نمک مور را باید بسازیم که برای تهیه آن ابتدا 50 سانتی­متر مکعب اسید سولفوریک غلیظ را با آب رقیق کرده و 20 گرم فروسولفات آمونیم به آن می­افزاییم و با آب­مقطر حجم را به 500 سانتی­متر مکعب می­رسانیم. این حجم نمک تهیه شده برای 5 یا 6 نمونه کافی است. مقدار 1/0 گرم از نمونه را وزن کرده و آن را با 15 سانتی­متر مکعب اسید سولفوریک 1:9 و 5 سانتی­متر مکعب آب­اکسیژنه مخلوط می­کنیم و بعد حرارت می­دهیم تا کاملاً حل شود. بعد از حل شدن نمونه 4 سانتی­متر مکعب پرمنگنات 4% به آن اضافه می­کنیم تا اکسید شود بعد آن را با آب­اکسیژنه   بی­رنگ می­کنیم و بعد به حجم 100 سانتی­متر مکعب می­رسانیم. بعد مقدار 10 سانتی­متر مکعب از محلول را برداشته و با 5 سانتی­متر مکعب آمونیم هپتامولیبدات مخلوط می­کنیم که این مهم­ترین نرحله برای تشکیل کمپلکس مورد نظر است. 5 دقیقه زمان می­دهیم تا این کار صورت گیرد. در همین زمان 10 سانتی­متر مکعب اسید سولفوریک 1:3 به آن می­افزاییم. طول موج دستگاه را روی 570 نانومتر تنظیم می­کنیم و ابتدا مقداری آب­مقطر داخل سل دستگاه ریخته و سطح خارجی آن را کاملاً تمیز کرده و با دستگاه آن را طیف­سنجی می­کنیم که باید عدد صفر را نشان دهد. بعد با اضافه کردن نمک مور به محلولی که حاضر کردیم حجم آن را به 100 سانتی­متر مکعب می­رسانیم که با این کار رنگ محلول آبی تیره می­شود که هر چه پررنگ­تر باشد غلظت سیلیکون بیشتر است. همراه با طیف­سنجی نمونه مورد نظر، یک نمونه استاندارد که درصد سیلیکون آن معلوم است نیز طیف­سنجی می­کنیم.

در مورد آزمایش انجام شده اعداد به دست آمده چنین بود:

نمونه استاندارد                                      A=0.390   ;   %Si=2.4

نمونه مورد نظر                                      A=0.127   ;   %Si=0.18

تعیین درصد قلع و سرب در بابیت:

ابتدا مقدار 5/0 گرم از نمونه را وزن کرده و آن را در مقداری اسید نیتریک حل کرده و زمان می­دهیم تا مرحله خشکی برسد یعنی کل اسید بخار شود. بعد دوباره با 20 سانتی­متر مکعب اسید نیتریک 1:1 مخلوط می­کنیم. مرحله اول برای این انجام می­شود که مواد اضافی دیگری که داخل نمونه است از بین برود و فقط سرب و قلع باقی بماند. بعد محلول را با کاغذ صافی صاف می­کنیم که قلع روی کاغذ صافی باقی می­ماند و محلول زیر صافی حاوی سرب و احتمالاً عناصر دیگر است. بعد بوته­ای را برداشته و آن را به مدت زمان کافی داخل کوره خشک می­کنیم تا به وزن ثابت برسد آنگاه آن را وزن کرده و کاغذ صافی با محتویاتش را داخل آن گذاشته و مجموعه را داخل کوره می­گذاریم تا آب باقی مانده بخار شود. دمای کوره را به 800 درجه سانتی­گراد رسانده و مدت 2 ساعت زمان می­دهیم تا تمات آب بخار شود و کاغذ صافی هم بسوزد. بعد مجموعه بوته و قلی را از کوره خارج کرده بعد از سرد شدن در دسکاتر (جهت جلوگیری از جذب مجدد رطوبت) آن را وزن می­کنیم و طبق روابط بیان شده در اینجا درصد قلع را به دست می­آوریم:

5/0/100 × 7876/0 × (وزن بوته خالی- وزن بوته و قلع) = درصد قلع

دانلود پروژه بررسی خوردگی فلزات

اختصاصی از یارا فایل دانلود پروژه بررسی خوردگی فلزات دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:95

مقدمه:

• مثال هایی از خوردگی:
• تعریف:

جامع ترین تعریف خوردگی، تخریب مواد در اثر واکنش با محیط اطراف است. از لحاظ کاربردی، کلمه مواد به کلیه اجزاء ماشین ها، تجهیزات فرایندها و سایر محصولات اطلاق می شود که شامل فلزات، پلیمرها و سرامیک ها می باشد و محیط ها نیز مایع یا گاز می باشند گرچه تحت شرایط خاصی واکنش های جامد- جامد نیز ممکن است ایجاد خوردگی کند. در زیر مثال های برای درک بهتر از فرایند خوردگی آمده است که ابتدا رایج ترین موارد و سپس مواردی که خاص تر می باشد ذکر شده است.

• زنگ زدن فولادها در آب یا هوای مرطوب یا محیط های اسیدی مانند تانک ها و لوله های آب، اتومبیل و سازه های فولادی
• خوردگی آلیاژهای پایه آهن در فرایندهای شیمیایی
• خوردگی پره های توربین در توربین های گازی در اثر گازهای داغ ناشی از احتراق
• خوردگی آلیاژهای پایه آهن توسط فلزات مایع
• SCC و حفره دار شدن فولاد زنگ نزن در آب دریا
• مکانیزم های خوردگی:

از آن جا که تعریف خوردگی بسیار وسیع است تعداد مکانیزم های آن گسترده است یکی از مکانیزم های رایج خوردگی، انتقال آن، مولکولی یا یونی است که در فصل مشترک ماده رخ می دهد. این انتقال ها شامل چند مرحله است و کندترین مرحله ها کنترل کننده سرعت نهایی این واکنش ها است. البته در مورد خوردگی این سرعت باید حتی الامکان کم باشد. زیرا این فرایندها را نمی توان مستقیما در مقیاس اتمی مشاهده کرد و لازم است تا مکانیزم های احتمالی را اندازه گیری و مشاهدات غیر مستقیم را به دست آورد. هنگامی که خوردگی الکتروشیمیایی رخ می دهد می توان مکانیزم ها را با اندازه گیری جریان و پتانسیل الکتریکی به دست آورد. از آن جایی که خوردگی الکتروشیمیایی شامل آزاد شدن یون ها در محیط و حرکت الکترون ها در ماده است این مکانیزم تنها در صورتی می تواند رخ دهد که محیط حاوی یون ها و موادی باشد که حاوی الکترون هستند. از مهم ترین موارد مکانیزم الکتروشیمیایی، خوردگی ساده فلزات در محیط های آبی است که اتم ها از سطح فلز به صورت یون وارد محلول می شوند و الکترون ها از طریق فلز به جایی که توسط ذرات در تماس با فلز مصرف می شود منتقل می شوند و به این ترتیب روند واکنش حفظ می شود. خوردگی در اثر حمله مستقیم شیمیایی، اغلب موجب انتقال مواد به محیط می شود حمله مستقیم فیزیکی، غالبا نتیجه اثر مکانیکی محیط است و می تواند فیلم های محافظ را از سطح بر دارد و آن را تخریب کند و یا در اثر نیروهای موضعی شدید منجر به متلاشی شدن ماده شود.

• اهمیت تشکیل محصولات جامد خوردگی:تسریع خوردگی و در تطبل آن ایجاد لایپاسیو:

تشکیل محصولات جامد خوردگی می تواند عامل مهمی در کنترل خوردگی باشد این محصولات زمانی تشکیل می شوند که غلظت یون های فلز وارد شده به محلول به مقداری بحرانی برسد و موجب رسوب ذراتی در محیط شود. از آن جا که غلظت یون فلزی در محلی که این انتقال از فصل مشترک فلز- محلول روی می دهد دارای بیشترین سزان رشته رسوب در مجاورت یا روی سطح فلز تمایل به تشکیل دارد. هیدروکسیدها، اکسیدها یا مخلوطی پیچیده از این مواد رایج ترین محصولات جامد خوردگی است.

اگر رسوب به سطح نچسبد قابلیت انحلال آن خیلی کم باشد و فرایند رسوب باعث می شود که غلظت یون فلز، کم شود و سرعت خوردگی بالا رود زیرا یون های فلزی به طور مداوم از محلول حذف می شوند و برای جبران این حذف نیروی محرکه ای جهت انتقال یون از فلز به محلول ایجاد می شود.

علیرغم حالت فوق، رسوباتی که به شکل فیلم های پیوسته و غیر متخلف به سطح فلز می چسبد موجب کاهش شدید سرعت خوردگی می شوند زیرا در این حالت نفوذ کند یون ها از میان فیلم ها، مکانیزم کنترل کننده ی سرعت خوردگی است. حال اگر فیلم محافظ، هادی الکتریکی ضعیفی باشد آنگاه واکنش اکسید اسیون یا خوردگی به تعویض می افتد زیرا رسیدن الکترون ها به فصل مشترک محلول برای انجام واکنش کاتدی، به سختی انجام می شود. سرعت خوردگی فلزاتی که محصولات خوردگی آن ها تشکیل فیلم های محافظ می دهد به مقدار زیادی و گاهی تا چند صد برابر کاهش می یابد. این فیلم ها در شرایط اکسید کننده بحرانی تشکیل می شوند در این حالت گفته می شود فلز روئین شده است و همان طور که انتظار می رود یا افزایش خواص خورندگی محیط به جای آن که فعال تر شود. غیر فعال و پسیو می شود. سرعت خوردگی به صورت تابعی از قدرت اکسید کفندگی است. شکل و موقعیت منحنی بستگی به فلز پا آلیاژ و عوامل محیطی از جمله ی PH، دما و حضور برخی از آنیون های غیر اکسید کننده به ویژه یون کلرایو دارد بدیهی است فلز یا آلیاژ مورد نظر باید توانایی تشکیل فیلم محافظ پسیو را در محیط مورد استفاده داشته باشد. همچنین بایستی شرایط محیطی به گونه ای تنظیم شود که شرایط اکسید کنندگی لازم برای تشکیل فیلم محافظ پسیو روی سطح فلز ایجاد شود.

بعضی از مواد در بعضی از محیط ها، قادر به تشکیل فیلم پسیو برای حفاظت در برابر خوردگی نمی باشند. دراین حالت با افزایش قدرت اکسید کنندگی محیط سرعت خوردگی به طور مداوم افزایش می یابد و استفاده رضایت بخش از این مواد بستگی به پایین نگه داشتن شرایط اکسید کنندگی به منظور پایین آوردن سرعت خوردگی تا حد مورد قبول دارد. آهن در اکثر محیط صاپسیو نمی شود و در نتیجه زمانی بیشترین کارایی را دارد که حتی الامکان قدرت اکسید کنندگی محیط به عنوان مثال با هوازدگی پایین آورده شود. تعداد زیادی از آلیاژهای صنعتی نیازمند شرایط اکسید کنندگی کافی هستند تا فیلم پسیو محافظ روی آنها ایجاد شود. از جمله آلیاژها شامل فولادهای زنگ نزن است. نمودار زیر نشان دهنده تأثیرافزایش قدرت اکسیدکنندگی محیط روی خوردگی یک آلیاژ اکتیوپسیو فولاد زنگ نزن است.

شکل 1: نمایش شماتیک تأثیر افزایش قدرت اکسیدکنندگی محیط روی خوردگی آلیاژ اکتیو – پسیو فولاد زنگ نزن با افزایش مقادیر در محور افقی این نمودار موارد زیر را داریم.

1- افزایش قدرت اکسیداسیون واکنش دهنده کاتری

2- افزایش پتانسیل نسبی فلز در محلول

مطالبات قبلی اهمیت این فیلم های محافظ را نشان دهد ولی با این حال گاهی موارد این فیلم های محافظ نیز دچار تخریب و خوردگی شده و فلز پایه دچار آسیب می شود یکی از فلزات که کاربرد بسیار زیادی دارد و شرایط فیلم محافظ را نیز بر روی سطح خود دارد فولادهای زنگ نزن است. فولادهای زنگ نزن پر استفاده ترین فلزات مورد استفاده در صنعت هستند. یکی از مواد شیمیایی که لایه محافظ را تخریب می کند کلر و یون های کلراید است. کلر در فولادهای زنگ نزن درون شیارها نفوذ کرده و باعث تخریب فیلم های محافظ سطحی در فولادهای زنگ نزن می شود در ادامه به تشریح کامل این موضوع و اهمیت فیلم های محافظ سطحی می پردازیم.

خوردگی فلزات و آلیاژهای اکتیو – پاسیو

هنگامی که منحنی پلاریزاسیون آندی تا پنانسیل بالا اندازه گیری و رسم می شود روابط متفاوتی، و بسته به نوع الکترود و محیط آلی مابین پتانسیل آزاد الکترود با زمان بعد از آن که پتانسیل به بالاترین مقدار می رسد در حوالی کاهش سریعی در دانسیته جریان مشاهده می شود که به تشکیل فیلم اکسید آهن مربوط می شود و به دنبال آن دانسیته جریان ثابت می ماند که مقدار آن ده ها برابر کمتر از بیشترین دانسیته جریان در پتانسیلی کمی پایین تر است. در پتانسیل های بالا، دانسیته جریان افزایش یافته و دلیل آن تصاعد اکسیژن و تبدیل اکسید به یون های آهن 6 ظرفیتی قابل ح در محلول است. افت پتانسیل آزاد الکترود برای مدتی ثابت می ماند که مربوط به انحلال فیلم اکسیدی محافظ می شود. موادی که این رفتار پلاریزاسیون را دارنوپلسیو نامیده می شوند. پسیو شدن در محیط های خاصی رخ می دهد. مشخصه پلسیورد یک محیط در پارامتر دارد.

1- دانسیته جریان بحرانی که لازمه شروع تشکیل فیلم در محافظ در حین اسکن پتانسیل به سمت بالا فراتر رفتن از این دانسیته جریان می باشد.

2- پتانسیل پسیو که با نشان داده می شود و در آن تشکیل فیلم محافظ شروع می شود.

3- اندازه دانسیته جریان بین و از اهمیت زیادی برخوردار است زیرا با این تغییر نشان دهنده موثر بودن فیلم محافظ در کاهش سرعت خوردگی در سطح است.

پیش بینی تئوری یا اندازه گیری تخریبی ترکیب شیمیایی، ضخامت، ساختار فیلم های محافظ و خوردگی آن ها بسیار مشکل است. عوامل متعدد این پیش بینی را مشکل می سازد از جمله عدم اطلاع از ترکیب شیمیایی محلول در فصل مشترک، تأثیر پتانسیل های بسیار متفاوت از پتانسیل های تعادلی روی ترکیب شیمیایی و ساختار فیلم، اثر عوامل سینتیکی روی ترکیب و ساختار فیلم موثر است.

تعیین تجربی مشخصات فیلم مشکل است زیر فیلم زمانی روی سطح فلز تشکیل می شود که درتماس با محلول باشد اگر به منظور بررسی به روش های شیمیایی اپتیکی، اشعه ایکس یا میکروسکوپ الکترونی از محلول خارج شود، دچار تغییر خواهد شد. بررسی این لایه های سطحی چه به صورت مستقیم و چه بعد از جدا کردن آنها از فلز پایه نشان داده است که معمولاً دارای ساختار اکسیدی می باشند. برای دستیابی به اطلاعات کامل تر از ساختارها بایستی مشخصات منحنی پلاریزاسیون، منحنی های افت پتانسیل و سایر اندازه گیری های الکتروشیمیایی را مورد بررسی قرار داد. یکی از مسائل پیچیده آن است که آیا حالت اولیه پسیو شدن، فقط یک تک لایه جذب شیمیایی شده از یون های اکسیژن است یا واقعاً یک لایه اکسید است. لایه ها فقط زمانی ایجاد شده که یک لایه سطحی با ضخامت یک یا چند لایه اتمی روی سطح فلز تشکیل شود که البته ممکن است با ادامه پسیو شدن لایه هایی با ضخامت صدها نانومتر نیز ایجاد شود.

لایه پاسیو در مورد آهن از لحاظ الکتریکی هادی است اما هنوز حمایت نشده است که آیا دلیل پایین بودن دانسیته جریان پسیوم ، کم بودن هدایت ویژه فیلم محافظ برای مهاجرت کاتیون ها و آنیون ها می باشد که موجب انتقال کند یون ها از میان فصل مشترک می شود یا هدایت پایین الکترون ها.

مقادیر ، و از پارامترهای مهم هستند به ویژه مقادیر کم موجب می شود تا توانایی آلیاژ برای ماندن در حالت پسیو در بسیاری از محیط های خورنده افزایش یابد.

وجود فولادها در PH های بالا باعث به وجود آمدن سه اتفاق می شود:

1) پتانسیل پسیو کاهش می یابد.

2) دانسیته جریان حالت پسیو کاهش می یابد.

3) دانسیته جریان بحرانی کاهش می یابد.

با افزایش PH و کاهش و ایجاد حالت پسیو، آسان تر و دانسیته جریان محدوده پسیو نیز کمتر می شود در نتیجه سرعت خوردگی فولاد در محیط های قلیایی به طور قابل ملاحظه ای کاهش می یابد برای مثال پتانسیل الکتروشیمیایی آهن پسیو، بزرگتر از پتانسیل الکتروشیمیایی است حال اگر فیلم محافظ تخریب شود آنگاه مس روی فلز پایه رسوب کرده و فیلم محافظ را از بین می برد.

دانسیته جریان و جهت گیری کریستال عواملی هستند که با هم در ارتباط هستند و ساختار با ضخامت فیلم محافظ به آرایش اتم های موجود در سطح نیز حساس است.

فیلم های محافظ روی آلیاژهای فولاد زنگ نزن دارای ساختار بلوری، ضخامت پیچیده و متفاوتی هستند که وابسته به زمان نگه داشتن آلیاژ در محدوده پتانسیل پسیومی باشد فیلم های محافظ دارای ساختاری اسپیل با فرمول عمومی هستند که غلظت کروم در فیلم های محافظ متغیر است.

موضوع: خوردگی سایستی فولادهای زنگ نزن دوتایی در محلول اسید سولفوریک حاوی کلراید.

چکیده:

در اینجا سرعت خوردگی، سرعت سایش، سرعت خوردگی سایشی، تغییرات سختی ویکرز سطح سائیده شده و زمان بازیابی فیلم محافظ برای فولادهای زنگ نزن دوتایی (DSS) در اسید سولفوریک یا محلول تعیین شده است. از میزان آسیب کلی رسیده در محلول کلراید، سایش غالب برخوردگی و خوردگلی غالب بر سایش به ترتیب حدود 4% و 70% بوده اند. میزان صدمه در غیاب یون کلراید کمتر است. بررسی بلورشناسی (مورفولوژی) ترک ها و آخال نیز مشاهده شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که یون تا 3 سطح سائیده شده فلز را ترد و شکننده می کند.

دانلود مقاله آبکاری فلزات

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله آبکاری فلزات دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:27

فهرست مطالب:
عنوان                                           صفحه
مقدمه                                        3
الف) آبکاری فلزات به روش الکترولیز                    4
1- الکترولیت                                     5
2- شدت جریان                                 11
3- کاتد                                        14
4- آند                                         18
5- تانک آبکاری                                 20
آبکاری بدون الکترود یا آبکاری شیمیایی                    25
 
مقدمه:
حل کردن فلزات بطریق الکتروشیمیائی در بسیاری از فعالیتهای صنعتی انجام       می شود. احتمالاً وسیعترین فعالیت های صنعتی از این نوع که شهرت زیادی دارد، آبکاری میباشد.
در آبکاری، روکش هائی از جنس فلز، اکثراً بطریق الکترولیز در سطح مورد نظر ایجاد میکنند و سطحی، که پوشانده می شود، می تواند فلز و یا غیر فلز (بشرط آنکه یک لایه سطحی هادی در سطح غیر فلزی بطریقی ایجاد شده ) باشد. از روکش کردن بمنظور حفاظت و هم زیبائی استفاده می کنند.
در این مختصر ماده روش آبکاری را مورد بررسی قرار داده ایم.
الف) آبکاری با اجرای الکترولیز.
ب) آبکاری بدون الکترود یا آبکاری شیمیایی
 
الف) آبکاری یا اجرای الکترولیز
کلیات - در یک واحد آبکاری، عوامل اساسی عبارتند از : کاتد، آند، محلول الکترولیت ، شدت جریان و تانک های آبکاری مناسب. می توان از تجهیزات قدیمی برای بهم زدن و تصفیه الکترولیت استفاده نمود بدون آنکه به دستگاههای اتوماتیک نیاز باشد. تجهیزات الکتریکی معمولاً شامل ترانسفورماتورهای Rectifier , Step – down هستند که جریان برق متناوب را به جریان برق مستقیم با ولتاژ کم تبدیل می سازند. در بعضی موارد از موتورهای مولد انرژی الکتریکی هم استفاده می نمایند. بهر حال باید از سیستم های کنترل کننده مناسب استفادهشود تا مطمئن بود ولتاژ صحیحی به سلول الکترولیز می رسد.
فلز، بصورت بلورین رسوب می کند و اندازة کریستالها در چسبندگی، تداوم، نمای ظاهر، استحکام و دیگر اختصاصات رسوب فلزی دخالت دارد. ماهیت بلورین فلز رسوب کرده به اختصاصات سلول آبکاری بستگی دارد که احتمالاً ترکیب شیمیائی حمام آبکاری و سپس شدت جریان از مهمترین آنها هستند. اختصاصات فیزیکی سیستم مخصوصاً : درجه حرارت، بهم خوردگی محلول، اندازه، شکل و فاصله الکترودها از یکدیگر نیز مهم میباشند. در صورت کنترل همه این عوامل است که میتوان روکش فلزی در سطح استاندارد تهیه نمود.
حال سازندگان اساسی آبکاری را به طور جداگانه مورد بحث قرار می دهیم.