بررسـي اثـر زمــان پـوشش‌دهـي بر خـواص پوشش الكتروفسفاته دوكاتيوني روي ـ نيكل

The Effect of Electrophosphating Time on Zn-Ni Phosphate Coating Properties

در اين تحقيق، پوشش الكتروفسفاته دوكاتيوني روي نيكل بر روي زيرلايه فولاد گالوانيزه اعمال شد. مورفولوژي، مقاومت به خوردگي و تخلخل پوشش به ترتيب با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي، آزمايش پلاريزاسيون پتانسيوديناميك و روش‌ الكتروشيميايي مشخصه يابي گرديد و پوشش فسفاته دوكاتيوني روي ـ نيكل در زمان‌هاي مختلف با استفاده از روش الكتروشيميايي كاتدي بر روي زيرلايه فولاد گالوانيزه اعمال گرديد. از زمان‌هاي30،20،10 و 40 دقيقه جهت پوشش‌دهي استفاده شد. نتايج حاصل از اين پژوهش نشان داد كه با استفاده از روش الكتروشيميايي كاتدي و در دماي پايين مي‌توان به پوششي با مقاومت به خوردگي خوب و مورفولوژي مناسب دست يافت. هم‌چنين نتايج حاصل از ميكروسكوپ الكتروني نشان داد در زمان 10 دقيقه فقط جزاير كوچكي از كريستال‌هاي پوشش فسفاته تشكيل مي‌شوند كه اين امر موجب افزايش تخلخل و كاهش مقاومت به خوردگي مي‌گردد. هم‌چنين در زمان 40 دقيقه، رشد بيش از حد كريستال‌هاي پوشش فسفاته موجب افزايش تخلخل مي‌شود كه اين امر موجب افزايش چگالي جريان خوردگي از 68/0 در 20 دقيقه به 54/2 ميكروآمپر برسانتي‌متر مربع در 40 دقيقه مي‌شود. علاوه بر اين مكانيزم ايجاد پوشش الكتروفسفاته دوكاتيوني روي ـ نيكل نيز در اين مقاله با استفاده از روشهاي الكتروشيميايي و ميكروسكوپي بررسي گرديد.

In this study, Zinc-Nickel electrophosphate coating was applied on galvanized steel. microstructure, corrosion resistance and porosity of coating were characterized using scanning electron microscopy, polarization test and electrochemical method respectively, Zn-Ni electrophosphate coating was applied on galvanized steel substrate using cathodic electrochemical method at different operation times, the result of this study indicated that, by using cathodic electrochemical method, coating with the desired properties can be obtained at low temperature bath. Result of microscopic study indicated that, in low operation time, the surface of the substrate not fully covered by phosphate crystals, consequently, coating with poor corrosion resistance can be obtained, also at the high operation time, excessive growth of phosphate crystals leads to high porosity in the coating. Therefore, by increasing the operation time from 20 min to 40 min the corrosion current density increase from 0.68µA/cm2 to 2.54 68µA/ cm2 consequently, the optimized time for obtaining the coating with desired properties is 20 minutes. Also the deposition mechanism of Zn-Ni electrophosphate coating was investigated in this study.