بررسي رفتار خوردگي پوشش كامپوزيتي Ni-ZrO2 ساخته شده به روش رسوب دهي هم زمان الكتروليتي با استفاده از طيف نگاري امپدانس

Investigation on the corrosion properties of co- electrodeposited Ni-ZrO2 composite coating usig EIS

رفتار خوردگي پوشش هاي Ni خالص و Ni-ZrO2 كامپوزيتي با استفاده از طيف نگاري امپدانس الكتروشيميايي بررسي شد. براي ارايه مدل تيوري مناسب مسيرهاي پيشرفت خوردگي بررسي شد. يك مدار معادل بر اساس خصوصيات سطح داراي خوردگي موضعي و قسمت رويين شده ارايه گرديده و تطابق خوبي بين طيف حاصل از مدار معادل و طيف بدست آمده از آزمايش عملي مشاهده شد. مقاومت انتقال بار Ni-ZrO2 بيشتر از Ni خالص بدست آمد. بررسي سطوح خورده شده توسط ميكروسكپ الكتروني و مقاطع اچ شده نشان داد كه تغيير مسير خوردگي از مرز بين خوشه هاي نيكل در پوشش نيكل خالص به مرز بين ذره زيركونيا و زمينه نيكل در پوشش Ni-ZrO2 كامپوزيتي به همراه تغيير ريزساختار عامل افزايش مقاومت به خوردگي است. نتايج آزمايشات پلاريزاسيون نيز نتايج بدست آمده از طيف نگاري امپدانس الكتروشيميايي را تاييد كردند.

Corrosion behavior of Ni and Ni-ZrO2 composite coatings were studied using electrochemical impedance spectroscopy (EIS) technic. An equivalent circuit diagram based on blocked and partially corroded surface characterizations were proposed and a good agreement was observed between theoretical impedance spectra obtained on the basis of the equivalent circuit and spectra recorded during the measurements. The changes in the charge transfer resistance obtained from impedance measurements were comparable with the changes in polarization resistance obtained from potentiodynamic measurements and both of potentiodynamic and EIS tests showed that the corrosion resistance of Ni-ZrO2 was higher than that of pure Ni. Investigation of corroded surfaces showed that the cluster boundaries in pure Ni and weak bonds between Ni matrix and ZrO2 particles in Ni-ZrO2 composite coating were the appropriate paths for corrosion to proceed. Changing of microstructure and corrosion proceeding paths were recognized as the reasons for higher corrosion resistance of Ni-ZrO2 with respect to pure Ni.