مولتی متر              منبع تغذیه                 آند                    کاتد       محلول بیکرومات پتاسیم

شکل 3-1 پیل الکترولیز مورد بهره گیری در آنودایزینگ روی

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

طبق مرجعی که جهت این آزمایش مورد بهره گیری قرار گرفته می باشد بایستی دانسیته جریان 5 آمپر بر          دسی مترمربع را اعمال نمود اما درشرایط موجود این دانسیته جریان باعث خوردگی کامل ورقه روی می گردد به طوری که در نصف زمان لازم جهت واکنش ورقه روی به گونه کامل در محلول حل می گردد پس جریان یک آمپر(معادل دانسیته جریان5/0 آمپر بر دسی متر مربع ) را اعمال می کنیم. دمای محلول بایستی در محدوده 10 درجه سانتی گراد باشد که برای این مقصود مطابق با شکل 3-2 از یک ظرف آب و یخ در اطراف بشر حاوی محلول بهره گیری می نمائیم.همانگونه که در شکل 3-2 نظاره می گردد مخلوط آب و یخ به گونه کامل اطراف ظرف حاوی محلول بیکرومات را احاطه کرده و با در نظر داشتن مقدار یخ موجود می توان دمای محلول را تنظیم نمود. بعد از گذشت 20 دقیقه جریان را قطع کرده و ورقه روی را از محلول خارج می کنیم و با آب معمولی شستشو می دهیم. می بینیم که یک رسوب سبز رنگی بر روی آن تشکیل شده می باشد.

نکته مهم : برای بهره گیری از متن کامل پژوهش یا مقاله می توانید فایل ارجینال آن را از پایین صفحه دانلود کنید. سایت ما حاوی تعداد بسیار زیادی مقاله و پژوهش دانشگاهی در رشته های مختلف می باشد که می توانید آن ها را به رایگان دانلود کنید

  آند                       کاتد

محلول بیکرومات پتاسیم           آب ویخ  

شکل 3-2 نحوه پائین نگه داشتن دمای محلول

نحوه قرار گیری آند و کاتد درمحلول نیز اثر مهمی در نتیجه کار دارد.همان گونه که در شکل3-3 نظاره       می گردد در حالتی که به گونه کامل سطح آند و کاتد پیش روی یکدیگر باشند بهترین نتیجه بدست می آید.

                     محلول بیکرومات پتاسیم         آند           کاتد    

شکل3-3 نحوه قرار گیری آند و کاتد پیش روی یکدیگر

همانگونه که در شکل3-3 نظاره می گردد نمونه ها بایستی پیش روی یکدیگر قرار بگیرد و در صورتی که بتوان کاتد را در دو طرف آند قرار داد نتیجه بهتری بدست می آید. انتخاب نوع کاتد در اینجا گسترده می باشد اما از فولاد زنگ نزن بهره گیری میکنیم زیرا بر خلاف سرب رسوب کمی را در محلول ایجاد می کند و باعث تمیز ماندن محلول می گردد.      

آنودایزینگ فولاد گالوانیک

ترکیب محلول مورد بهره گیری در این جا مخلوطی از یک لیتر محلول بیکرومات پتاسیم با غلظت 160 گرم بر لیتر به اضافه یک لیتر اسید بوریک با غلظت 25 گرم بر لیتر و4 میلی لیتر اسید سولفوریک می باشد. در اینجا نیز از محلول اسید فلوئوریدریک برای اسید شوئی اولیه ورقه های گالوانیک بهره گیری می نمائیم. به علت اینکه دانسیته جریان اعمالی در اینجا 1/0 بوده و منبع تغذیه مورد بهره گیری جریان کمتر از 05/0 آمپر را نمی تواند تامین کند از ورقه های گالوانیک با ابعاد هفت در هفت سانتی متر بهره گیری می نمائیم تا جریان 05/0 وارد شده دانسیته ای معادل 1/0 را در سطح آند ایجاد نماید. ورقه گالوانیک را به مدت 10 ثانیه اسید شوئی می نمائیم. دو قطعه از ورق فولاد زنگ نزن با ابعاد هفت در هفت به عنوان کاتد انتخاب می کنیم و مطابق با شکل3-4 پیل الکترولیز را تشکیل می دهیم . همانگونه که از شکل3-4 نظاره می گردد نمونه ها پیش روی یکدیگر قرار گرفته اند و قرار دادن کاتد در دو طرف آند شرایط بهتری را برای ایجاد پوسته اکسیدی رنگی روی سطح گالوانیک ایجاد     می نماید. همچنین با در نظر داشتن نوع منبع تغذیه دیگر نیازی به قرار دادن مولتی متر در مسیر جریان اعمالی نبوده و توسط دستگاه قابل تنظیم و نظاره می باشد. 50دقیقه زمان می دهیم و سپس جریان اعمالی را قطع کرده و ورق گالوانیک را از محلول خارج می کنیم. رسوب ناپایدار قهوه ای رنگی در سطح آن تشکیل شده می باشد که با شستشو دادن آن زیر آب این لایه از بین می رود. بعد از شستشو دادن می بینیم که پوسته ای اکسیدی در سطح تشکیل شده می باشد.

شکل3-4 پیل الکترولیز مورد بهره گیری در آنودایزینگ فولاد گالوانیک

فصل چهارم: نتايج

     نتیجه عملیات آنودایزینگ روی خالص در این پروژه رنگی کردن سطح آن می باشد که در این فصل به مطالعه نتایج بدست آمده و روابط موجود می پردازیم. هنگام کار با روی خالص نمونه های زیادی مورد آزمایش قرار گرفت که اثر پارامترهایی از قبیل دمای محلول، زمان پروسه، نسبت سطح آند به کاتد، نوع کاتد، غلظت محلول و دانسیته جریان مطالعه گردید. نتایج حاصل از کار در جدول 1-4 تنظیم شده می باشد که درزیر می بینیم:

جدول1-4 اثر پارامتر های موثر در نمونه های مورد آزمایش در آنودایزینگ روی خالص

همان گونه که در جدول1-4 نظاره می گردد در هریک از ردیف های افقی یکی از پارامترها متغیر بوده و بقیه پارامترها ثابت هستند. در سری G1 دانسیته جریان متغیر می باشد و بر حسب آمپر بر دسی متر مربع می باشد. در دانسیته جریان 5/0 خوردگی در سطح آن ایجاد و هیچ گونه پوسته رنگی روی آن ایجاد نشد. همچنین دردانسیته جریان 1/0 میزان خوردگی بالا بود به طوری که نمونه موردآزمایش بسیار نازک گردید. نمونه ای که با دانسیته جریان 7/0 تحت آزمایش قرار گرفته بود در مقایسه با دو نمونه دیگر نتیجه بهتری را داشت پس دانسیته جریان 7/0 مناسب می باشد. در سری G2 دما متغیر می باشد و دما بر حسب درجه سانتی گراد می باشد. در دمای 30 درجه سانتی گراد رسوبی بر روی نمونه نظاره گردید که ناپایدار می باشد. با کاهش دمای آزمایش تشکیل شدن رسوب ناپایدار از بین رفت و پوسته اکسیدی رنگی روی سطح نظاره گردید به طوری که در نمونه ای که در دمای 10 درجه مورد آزمایش قرار گرفت بهترین نتیجه تشکیل شدن پوسته اکسیدی رنگی بدست آمد که در شکل1-4 نظاره می گردد.

شکل1-4 نمونه روی آنودایز شده

همان طورکه در شکل2-4 نظاره می گردد پوسته رنگی نسبتأ یکنواختی در سطح نمونه تشکیل شده می باشد. در سری G3 زمان انجام آزمایش متغیر می باشد که بر حسب دقیقه می باشد. با مقایسه نمونه های آزمایش شده در       زمان های مختلف نظاره گردید که در زمان های 10 و 15 دقیقه پوسته های ضعیف و در زمان 20 تا25 دقیقه پوسته های مناسب تری تشکیل می گردد که نتیجتا زمان 20 دقیقه زمان مناسبی می باشد. در سری G4 غلظت محلول آزمایش مورد مطالعه قرار گرفته می باشد که بر حسب گرم بر لیتر اظهار شده می باشد. در غلظت 50جواب مناسبی بدست نیامد و در غلظت 60 در مقایسه با نمونه های دیگر جواب بهتری بدست آمد که در شکل های 2-4 و 3-4 به ترتیب غلظتهای 50 و 60 با یکدیگر مقایسه شده اند. در نمونه ای که با غلظت 50 مورد آزمایش قرار گرفته می باشد پوسته اکسیدی بصورت پراکنده و جزئی می باشد حال آنکه در نمونه آزمایش شده با غلظت 60 پوسته اکسیدی یکنواخت با ضخامت بیشتر تشکیل شده می باشد.

شکل2-4 نمونه روی آنودایز شده در غلظت 50         شکل3-4 نمونه روی آنودایز شده در غلظت 60

در سری G5 نوع کاتد بهره گیری شده در آزمایش مطالعه شده می باشد. هنگامی که از سرب به عنوان کاتد بهره گیری می کنیم پوسته هایی از روی سطح سرب کنده شده و وارد محلول می گردد که با آلوده کردن محلول آن را غیر قابل بهره گیری می نماید. با بهره گیری کردن ازآلومنیم همانگونه که درشکل4-4 قابل نظاره می باشد تخلخل هایی به وجودمی آید که ظاهر نمونه را خراب می کند. بهترین حالت با بهره گیری از فولاد زنگ نزن ایجاد می گردد به طوری که سطح نهایی صاف بوده و هیچگونه آلودگی محلول نیز به وجود نمی آید.


دیدگاهتان را بنویسید