تاثیر روش‌های مختلف فعال‌سازی مکانیکی سطح فولاد ساده کربنی بر ساختار پوشش فسفاته روی و کیفیت چسبندگی رنگ

نویسندگان

1 مهندسی متالورژ وی مواد ، دانشگاه صنعتی سهند ز،یتبر تبریز، ایر

2 مهندسی متالورژی و مواد، دانشگاه صنعتی سهند تبریز

چکیده

در تحقیق کنونی به بررسی تاثیر روش‌های مختلف فعال‌سازی مکانیکی سطح فولاد ساده کربنی، بر ویژگی‌های پوشش فسفاته حاصله نظیر ساختار و قدرت بهبود چسبندگی رنگ پرداخته شد. تصاویر SEM نشان داد که فعال‌سازی سطح توسط عملیات ماسه‌پاشی، به دلیل افزایش مراکز فعال جوانه‌زنی، سبب تشکیل پوشش ریزدانه و متراکم‌تر شامل بلورهای فسفاته با متوسط ابعاد طولیm μ 57.65 شد که در مقایسه با بلورهای تشکیل شده بر روی سطوح فعال‌سازی شده توسط ساچمه‌پاشی و سنباده‌زنی به ترتیب با متوسط ابعاد طولی 169.72 وm μ 118.14، کاهش چشمگیری را داشت. همچنین، بیشترین و چشمگیرترین کاهش در متوسط ابعاد طولی بلورهای فسفاته به حدودm μ 24.99، در پوشش اعمالی به روش ابداعی معرفی شده در این تحقیق تحت عنوان فسفاته‌کاری مجدد مشاهده شد. مقایسه نتایج آنالیز عنصری EDX و SEM از سطح فلز پایه پس از سنباده زنی اولیه و نیز پس از پوشش‌زدایی سطح توسط سنباده‌زنی مجدد نشان داد که ذراتی از بلورهای فسفاته اولیه در طول پوشش‌زدایی در نواحی انحلال یافته سطح فلزپایه و شیارهای حاصل از سنباده‌زنی مجدد به دام افتاده‌اند که این ذرات در طول فسفاته‌کاری مجدد به عنوان مراکز جوانه‌زنی عمل می‌کنند. نتایج آزمون چسبندگی نیز نشان داد که فسفاته‌کاری، قدرت اتصال لایه رنگ به سطح فلز پایه را افزایش می‌دهد و هر چه ساختار پوشش اعمالی ریزدانه و یکنواخت‌تر باشد، بهبود بیشتری در کیفیت چسبندگی رنگ حاصل می‌شود. از طرفی نتایج نشان داد که با اعمال لایه عایق فسفاته بر روی سطح و افزایش خواص حفاظتی آن در نتیجه کاهش اندازه بلورهای فسفاته و تراکم بالای پوشش، کیفیت چسبندگی‌تر به دلیل ممانعت بیشتر از خوردگی زیر لایه رنگ، ترفیع یافت.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

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

نویسندگان [English]

  • L. Fathyunes 1
  • M. Azadbeh 2
1 Materials and Metallurgical Engineering Department, Sahand University of Technology
2 Materials and Metallurgical Engineering Department, Sahand University of Technology
چکیده [English]

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 μm 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 μm and 118.14 μm, 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 μm 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.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Mechanical activation
  • Rephosphating
  • Fine grain and compact structure
  • Quality of paint adhesion