تاثير روش‌هاي مختلف فعال‌سازي مكانيكي سطح فولاد ساده كربني بر ساختار پوشش فسفاته روي و كيفيت چسبندگي رنگ

Mechanical Activation Effect of Plain Carbon Steel on Morphology and Paint Adhesion Quality of Zinc Phosphate Coating

در تحقيق كنوني به بررسي تاثير روش‌هاي مختلف فعال‌سازي مكانيكي سطح فولاد ساده كربني، بر ويژگي‌هاي پوشش فسفاته حاصله نظير ساختار و قدرت بهبود چسبندگي رنگ پرداخته شد. تصاوير SEM نشان داد كه فعال‌سازي سطح توسط عمليات ماسه‌پاشي، به دليل افزايش مراكز فعال جوانه‌زني، سبب تشكيل پوشش ريزدانه و متراكم‌تر شامل بلورهاي فسفاته با متوسط ابعاد طوليm ? 57.65 شد كه در مقايسه با بلورهاي تشكيل شده بر روي سطوح فعال‌سازي شده توسط ساچمه‌پاشي و سنباده‌زني به ترتيب با متوسط ابعاد طولي 169.72 وm ? 118.14، كاهش چشمگيري را داشت. همچنين، بيشترين و چشمگيرترين كاهش در متوسط ابعاد طولي بلورهاي فسفاته به حدودm ? 24.99، در پوشش اعمالي به روش ابداعي معرفي شده در اين تحقيق تحت عنوان فسفاته‌كاري مجدد مشاهده شد. مقايسه نتايج آناليز عنصري EDX و SEM از سطح فلز پايه پس از سنباده زني اوليه و نيز پس از پوشش‌زدايي سطح توسط سنباده‌زني مجدد نشان داد كه ذراتي از بلورهاي فسفاته اوليه در طول پوشش‌زدايي در نواحي انحلال يافته سطح فلزپايه و شيارهاي حاصل از سنباده‌زني مجدد به دام افتاده‌اند كه اين ذرات در طول فسفاته‌كاري مجدد به عنوان مراكز جوانه‌زني عمل مي‌كنند. نتايج آزمون چسبندگي نيز نشان داد كه فسفاته‌كاري، قدرت اتصال لايه رنگ به سطح فلز پايه را افزايش مي‌دهد و هر چه ساختار پوشش اعمالي ريزدانه و يكنواخت‌تر باشد، بهبود بيشتري در كيفيت چسبندگي رنگ حاصل مي‌شود. از طرفي نتايج نشان داد كه با اعمال لايه عايق فسفاته بر روي سطح و افزايش خواص حفاظتي آن در نتيجه كاهش اندازه بلورهاي فسفاته و تراكم بالاي پوشش، كيفيت چسبندگي‌تر به دليل ممانعت بيشتر از خوردگي زير لايه رنگ، ترفيع يافت.

In this study, the effect of different surface activation methods on characteristics of phosphate coating, such as morphology and paint adhesion quality, was investigated. The SEM micrographs showed that, surface activation by sandblasting, leads to formation of fine-grained and more compact coating including phosphate crystallites with the average length of 57.65 ?m due to increasing the active centers for nucleation. While, the phosphate crystallites size of formed coating on the shot blasted or grinded surface were with the average length of 169.72 ?m and 118.14 ?m, respectively. Also, the SEM investigations showed that by using rephosphating as an innovative method, further reduction in the phosphate crystallites size to about 24.99 ?m was obtained. EDX analysis and further SEM investigation confirmed that the formation of such coating could be in consequence of dissolution of base metal during first stage coverage and entrapping the small debris of initial phosphate layer in these regions, which can be act as nucleation sites during rephosphating. However, paint adhesion increases using phosphate coating, significant improving in adhesion was obtained with applying dense phosphate layer. On the other hand, by formation of denser coating with improved protective properties, the quality of wet adhesion of paint increases.