فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:63
پایان نامه برای دریافت در جه کارشناسی ارشد "M.Sc. " رشته شیمی
گرایش: تجزیه
فهرست مطالب:
فصل اول-خوردگی و مبانی آن 1
1-1- مقدمه 1
1-2- تعریف خوردگی 2
1-3- هزینههای خوردگی 3
1-4- خسارات ناشی از خوردگی 4
1-4-1 ظاهر 5
1-4-2- مخارج تعمیرات و نگهداری و بهره برداری 5
1-4-3- تعطیلی کارخانه 5
1-4-4- آلوده شدن محصول 5
1-4-5- نشت یا از بین رفتن محصولات با ارزش 6
1-4-6- اثرات بر امنیت و قابلیت اعتماد 6
1-5- انواع خوردگی 6
1-5-1-خوردگی یکنواخت 7
1-5-2-خوردگی گالوانیکی 7
1-5-3-خوردگی شکافی 7
1-5-4-جدایش انتخابی 8
1-5-5-خوردگی بین دانه ای 8
1-5-6-خوردگی حفره ای 8
1-5-7-خوردگی فرسایشی 8
1-5-8-خوردگی تنشی 9
1-6- عوامل مؤثر بر خوردگی 9
1-6-1جنس فلز 9
1-6-1-1-آلیاژهای اصلی........................................................................................................................................10
1-6-1-2 فولاد 11
1-6-1-2-1 فولادهای زنگ نزن 11
1-6-1-2-2 فولادهای کربنی و فولادهای با عیار پایین 13
1-6-1-3- خوردگی فولادهای کربنی در آب دریا 14
1-6-1-4- فولاد مورد استفاده در این مطالعه 15
1-6- 2- محیط خورنده 16
1-6-2-1-آب دریا 17
1-6-2-1-1-خوردگی در آب دریا با سرعتهای مختلف و پارامترهای موثر بر آن 19
1-6-2-1-2- ترکیبات آب دریا 19
1-6-3- انواع آلایندهها 20
فصل دوم-روشهای پیشگیری از خوردگی و مروری بر کارهای گذشته 21
2-1- پیشگیری از خوردگی 21
2-1-1- اعمال پوشش 22
2-2-آبکاری 23
2-2-1- نگاه کلی 23
2-2-2- اصول آبکاری 23
2-2-3-آبکاری الکتریکی 23
2-2-4- موقعیتهای استفاده از نانوتکنولوژی صنایع آبکاری 24
2-2-5-آبکاری با کروم 25
2-3- مقاومت اکسیداسیون 27
2-4 - مروری بر کارهای گذشته 28
فصل سوم- بخش تجربی 33
3-1 مقدمه 33
3-2- لوازم و دستگاههای مورد نیاز 33
3-3- مواد شیمیایی 34
3-4 تهیه محلولهای مورد نیاز 35
3-4-1- محلول سود 1/0 مولار 35
3-4-2 بافر فسفاتی 35
3-4-3 تهیه محلولهای کروم 35
3-4-4 نمک NaCl 5/3% 35
3-5-آماده سازی نمونه ی فولاد کورتن 36
3-6-چگونگی نشاندن کروم بر روی تیغه فولاد کورتنی 36
3-7-چگونگی تبدیل پوشش کروم به کروم اکسید بر روی تیغه فولاد کورتنی 38
3-8-چگونگی انجام مطالعات خوردگی به کمک آزمونهای الکتروشیمیایی 39
3-8-1- روند عملی پژوهش 39
3-8-2- بهینه کردن غلظت Cr3+ در محلول آبکاری 41
3-8-3- بررسی خوردگی فولاد کورتنی در محیط NaCl 5/3%...................................................................42
3-8-3-1- ارزیابی خوردگی فولاد BCS 42
3-8-3-2- ارزیابی خوردگی فولاد کربنی دارای پوشش CS/Cr و CS/Cr2O3 44
3-8-4- بررسی خوردگی فولاد کورتنی در آب دریا........................................................................................46
3-8-4-1- ارزیابی خوردگی فولاد BCS 47
3-8-4-2- ارزیابی خوردگی فولاد کربنی دارای پوشش CS/Cr و CS/Cr2O3 48
نتیجهگیری 50
منابع 51
فهرست جداول
جدول 1-1 مقایسه سرعت خوردگی فولاد با گذشت زمان ..........................15
جدول 1-2 درصد وزنی ترکیبات به کار رفته در فولاد مورد آزمایش ..........................16
جدول 1-3: خوردگی فلزات به وسیله آب دریا ..........................18
جدول 3-1 مقایسه آزمونهای خوردگی فولاد کورتنی در غلظت های مختلف Cr3+.......................................41
جدول (3-2) نتایج آزمونهای پلاریزاسیون و نتایج محاسبات خوردگی در محیط NaCl 5/3%.................45
جدول (3-3) نتایج آزمونهای پلاریزاسیون و نتایج محاسبات خوردگی در محیط آب دریا ..........................49
فهرست شکل ها
شکل 1-1 : متالورژی استخراجی و برعکس آن .............................3
شکل 3-1 ولتاموگرام چرخهای فرایند نشاندن کروم بر سطح فولاد کورتنی برهنه ..........................37
شکل 3-2 ولتاموگرام چرخهای فرایند تبدیل کروم به کروم اکسید ..........................38
شکل 3-3 مقایسه نمودارهای تافل خوردگی فولاد کورتنی در غلظتهای مختلف Cr3+.................................42
شکل 3-4 – منحنی تافل فرایند خوردگیBCS در محیط NaCl 5/3% ..........................43
شکل 3-5- منحنی مقاومت پلاریزاسیون BCS در محیط NaCl 5/3% ..........................44
شکل 3-6- منحنی تافل خوردگیCS/Cr در محلول NaCl 5/3% ..........................44
شکل 3-7- منحنی تافل خوردگی CS/Cr2O3 در محلول NaCl 5/3% ..........................45
شکل 3-8- مقایسه منحنیهای تافل خوردگی گونه بدون پوشش و با پوششهای کروم و کروم اکسید......46
شکل 3-9- منحنی تافل فرایند خوردگیBCS در محیط آب دریا ..........................47
شکل 3-10- منحنی مقاومت پلاریزاسیون BCS در محیط آب دریا ..........................48
شکل 3-11- مقایسه منحنیهای تافل BCS ،CS/Cr و CS/Cr2O3 در آب دریا ..........................49
چکیده
در این کار پژوهشی، کارایی پوشش¬های آبکاری شده کروم و کروم اکسید بر روی تیغهای از جنس فولاد کربنی نوع کورتن B به¬عنوان پوشش¬های ضد خوردگی در محیط آب دریای خلیج فارس بررسی و مقایسه شد. برای نشاندن این دو لایه، از روش ترسیب الکتروشیمیایی استفاده شد. مطالعات خوردگی و اندازه¬گیری سرعت خوردگی به روش آزمون پلاریزاسیون خطی و رسم منحنی¬های تافل انجام شد. تجزیه و تحلیل نتایج نشان داد که پوشش کروم (ΙΙΙ) اکسید نسبت به کروم، محافظت بیشتری فراهم کرده و سرعت خوردگی را بیشتر کاهش میدهد.
کلید واژه ها: فولاد کورتن، کروم، کروم اکسید، خوردگی، پوشش