بررسي تاثير پتانسيل كاتدي بر شكل بلوري رسوبهاي آهكي بر روي فولاد كم كربن و مقاومت به خوردگي آنها در آب درياي خليج فارس

An Investigation into the Effect of Cathodic Potential on Crystal Form and Corrosion Resistance of Calcareous Precipitates on Low Carbon Steel in Persian-Gulf Seawater

رسوب‌هاي آهكي بر روي بخشي از فولاد كه واكنش كاتدي براي سطح آن‌ها اتفاق مي‌افتد، تشكيل مي‌شوند. هدف از انجام اين تحقيق، بررسي شكل بلوري رسوب‌هاي آهكي تشكيل شده در پتانسيل‌هاي كاتدي مختلف بر روي فولاد كم كربن و نيز، بررسي تاثير آن‌ها بر ميزان مقاومت به خوردگي فولاد در آب درياي طبيعي مي‌باشد. بررسي تاثير مقاومت به خوردگي با انجام آزمون‌هاي الكتروشيميايي اَمپدانس و پلاريزاسيون تافل انجام شد. بررسي مُرفولوژي و نوع رسوب‌ها، به‌كمك تصويرهاي ميكروسكُپ الكتروني روبشي (SEM) و آناليز پراش پرتوي ايكس(XRD) انجام شد. نتايج بررسي‌هاي نوع و مُرفولوژي رسوب‌ها نشان دادند كه رسوب‌ها در پتانسيل ?/?- ولت به‌طور عمده از نوع كربنات كلسيم هستند. با اين‌حال، رسوب‌هاي هيدروكسيد منيزيم به‌صورت محدودتر در آن‌ها يافت شد و اين رسوب‌ها به‌صورت يكنواخت و با چسبندگي مناسب بر روي سطح فولاد شكل گرفتند. امّا، در پتانسيل ?/?- ولت، ميزان تشكيل رسوب‌هاي هيدروكسيد منيزيم و تخلخل لايه‌ها افزايش يافت. لايه‌هاي تشكيل شده در هر دو پتانسيل، باعث افزايش مقاومت به خوردگي فولاد كم كربن شد.

Calcareous precipitates are formed on some parts of steel surface on which cathodic reactions occur. The purpose of this research has been to investigate the effect of potential on crystal form of calcareous deposits and to study the effect of these precipitates on the corrosion resistance of mild steel in natural seawater. The electrochemical tests, i.e. electrochemical impedance and polarization Tofel tests, were used in order to investigate the effect of applied cathodic potential on the corrosion resistance of mild steel in Persian-Gulf seawater. In addition, the Scanning electron microscope (SEM) and XRD analyzer were used to study the morphology and type of deposits during the applied cathodic protection. The results of this research showed that a large amount of CaCO3 are formed at the potential of -1.1 V, although a small quantity of Mg(OH)2 precipitate were also formed. On the other hand, the precipitate were mainly Mg(OH)2 with a large amount of porosity at the potential of -1.2 V. The results of electrochemical tests also showed that the corrosion resistance of mild steel in natural seawater increases whit the formation of these precipitates, particularly at the applied cathodic potential of -1.1 V.