تاثير فرآيند فعال‫سازي مذاب با اعمال كرنش بر رفتار خوردگي آندهاي فداشونده پايه آلومينيمي Al-Zn-In

Verifying the Effects of SIMA (Strain Induced Melt Activation) Process on Corrosion Behavior in Al Sacrificial Anodes

فرآيند فعال‫سازي مذاب با اعمال كرنش (SIMA) يكي از فرآيندهاي شكل‌دهي نيمه جامد در توليد قطعات با ساختار غيردندريتي مي‫باشد. در پژوهش حاضر اثر فرآيند SIMA بر ريزساختار و رفتار خوردگي آند فدا شونده Al-Zn-In مورد بررسي قرار گرفت. در اين راستا با اعمال فشار تك‌محوري، تاثير متغير كار سرد در محدوده 40-10 درصد بر ريزساختار نيمه جامد آلياژ Al-Zn-In در دماي محيط بررسي شد. عمليات حرارتي نيمه جامد در محدوده دمايي 660-640 درجه سانتي‌گراد به مدت 40 دقيقه انجام گرفت. بررسي رفتار خوردگي نمونه‌ها توسط آزمون پلاريزاسيون تافل در محلول 5/3 درصد كلريد سديم انجام گرفت. تصاوير ميكروسكوپ نوري نشان داد كه ريزساختار نمونه‌هاي تهيه شده به روش SIMAداراي دانه‌بندي ريزتر و ميزان كرويت بيشتري در مقايسه با ريزساختار اوليه آلياژ مي‌باشد. با افزايش نسبت كار سرد از 10 به 30 درصد فاكتور شكل افزايش يافته اما با افزايش ميزان كار سرد تا 40 درصد، افزايش و كاهش نسبتاً محسوسي به ترتيب در اندازه دانه و فاكتور شكل مشاهده شد. با افزايش دماي عمليات حرارتي، ميانگين اندازه دانه‌هاي جامدα-Al كاهش و ميزان كرويت آنها افزايش يافت. نتايج حاصل از آزمون خوردگي تافل نشان داد، با افزايش ميزان كار سرد در فرآيند SIMA ، پتانسيل خوردگي نمونه‌هاي آلياژ Al-Zn-In منفي‌تر شده و كمترين نرخ خوردگي مربوط به نمونه عمليات حرارتي شده در دماي 640 درجه سانتي‌گراد با نسبت 30 درصد كار سرد بود. نتايج حاصل از ميكروسكوپ الكتروني روبشي نيز خوردگي يكنواخت نمونه تهيه شده تحت شرايط مذكور را تاييد كرد.‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬

The Strain Induced Melt Activation (SIMA) process is one of the semi-solid forming processes in Preparation of non-dendritic microstructurs. In this research, verifying the effects of SIMA process on microstructure and the corrosion behavior of Al-Zn-In sacrificial anode was studied. The effect of plastic deformation on the semisolid microstructure of Al-Zn-In alloy was investigated by applying 10-40% uniaxial compression at the ambient temperature and the semi-solid treatment was carried out at the range of 640 to 660 °C for 40 min. Investigate the behavior corrosion by Tafel polarization test was performed in a solution of Sodium Chloride 3.5%. The results indicated that the microstructure of SIMA processed specimens is finer and more Globular than the microstructure of initial material. With increase in the compression ratio from 10 to 30%, The sphericity increased significantly but the variation rate of the average grain size increased and the shape factor decreased with more increase in the compression ratio up to 40%. The average size and sphericity of α-Al solid grains increased with the increase of the temperature heat treatment. Tafel test results showed, Corrosion potential samples alloys Al-Zn-In is more negative and lowest rate of corrosion related to sample heat treated at 640 ° C with the compression ratio 30%. The results of scanning electron microscopy also indicate the uniform corrosion under aforementioned conditions.