دانلود پروژه رشته مواد در مورد آبکاری فلزات – قسمت چهارم

دانلود پایان نامه

محلول اسید فلوئوریدریک با غلظت 6/0% را در یک ظرف پلاستیکی تهیه نموده و ورقه روی را به مدت 5 ثانیه در آن   اسید شوئی می نمائیم. پیل الکترولیز را مطابق شکل 3-1   تشکیل می دهیم.

                   مولتی متر              منبع تغذیه                 آند                    کاتد       محلول بیکرومات پتاسیم

شکل 3-1 پیل الکترولیز مورد استفاده در آنودایزینگ روی

طبق مرجعی که جهت این آزمایش مورد استفاده قرار گرفته است می بایست دانسیته جریان 5 آمپر بر          دسی مترمربع را اعمال کرد ولی درشرایط موجود این دانسیته جریان باعث خوردگی کامل ورقه روی می شود به طوری که در نصف زمان لازم جهت واکنش ورقه روی به طور کامل در محلول حل می شود بنابراین جریان یک آمپر(معادل دانسیته جریان5/0 آمپر بر دسی متر مربع ) را اعمال می کنیم. دمای محلول باید در محدوده 10 درجه سانتی گراد باشد که برای این منظور مطابق با شکل 3-2 از یک ظرف آب و یخ در اطراف بشر حاوی محلول استفاده می نمائیم.همانگونه که در شکل 3-2 مشاهده می شود مخلوط آب و یخ به طور کامل اطراف ظرف حاوی محلول بیکرومات را احاطه کرده و با توجه به 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 است.

نکته مهم : برای استفاده از متن کامل تحقیق یا مقاله می توانید فایل ارجینال آن را از پایین صفحه دانلود کنید. سایت ما حاوی تعداد بسیار زیادی مقاله و تحقیق دانشگاهی در رشته های مختلف است 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 مشاهده       می شود در حالتی که به طور کامل سطح آند و کاتد در مقابل یکدیگر باشند بهترین نتیجه بدست می آید.

                     محلول بیکرومات پتاسیم         آند           کاتد    

شکل3-3 نحوه قرار گیری آند و کاتد در مقابل یکدیگر

همانگونه که در شکل3-3 مشاهده می شود نمونه ها بایستی در مقابل 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 است ولی از فولاد زنگ نزن استفاده میکنیم زیرا بر خلاف سرب رسوب کمی را در محلول ایجاد می کند و باعث تمیز ماندن محلول می شود.      

آنودایزینگ فولاد گالوانیک

ترکیب محلول مورد استفاده 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 استفاده می نمائیم. به علت اینکه دانسیته جریان اعمالی در اینجا 1/0 بوده و منبع تغذیه مورد استفاده جریان کمتر از 05/0 آمپر را نمی تواند تامین کند از ورقه های گالوانیک با ابعاد هفت در هفت سانتی متر استفاده 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 مشاهده می شود نمونه ها در مقابل 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 توجه به نوع منبع تغذیه دیگر نیازی به قرار دادن مولتی متر در مسیر جریان اعمالی نبوده و توسط دستگاه قابل تنظیم و مشاهده است. 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 است 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 است.

شکل3-4 پیل الکترولیز مورد استفاده در آنودایزینگ فولاد گالوانیک

فصل چهارم: نتایج

     نتیجه عملیات آنودایزینگ روی خالص در این پروژه رنگی نمودن سطح آن می باشد که در این فصل به بررسی 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 بررسی شد. نتایج حاصل از کار در جدول 1-4 تنظیم شده است 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 مشاهده 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 شد. نمونه ای که با دانسیته جریان 7/0 تحت آزمایش قرار گرفته بود در مقایسه با دو نمونه دیگر نتیجه بهتری را داشت بنابراین 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 مشاهده شد که ناپایدار می باشد. با کاهش دمای آزمایش تشکیل شدن رسوب ناپایدار از بین رفت و پوسته اکسیدی رنگی روی سطح مشاهده شد 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 مشاهده می شود.

شکل1-4 نمونه روی آنودایز شده

همان طورکه در شکل2-4 مشاهده می شود پوسته رنگی نسبتأ یکنواختی در سطح نمونه تشکیل شده است. در سری G3 زمان انجام آزمایش متغیر است که بر حسب دقیقه می باشد. با مقایسه نمونه های آزمایش شده در       زمان های مختلف مشاهده شد که در زمان های 10 و 15 دقیقه پوسته های ضعیف و در زمان 20 تا25 دقیقه پوسته های مناسب تری تشکیل می شود که نتیجتا زمان 20 دقیقه زمان مناسبی است. در سری G4 غلظت محلول آزمایش مورد بررسی قرار گرفته است که بر حسب گرم بر لیتر بیان شده است. 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 است 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 است.

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

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

برای دیدن قسمت های دیگر این تحقیق لطفا” از منوی جستجوی سایت که در قسمت بالا قرار دارد استفاده کنید. یا از منوی سایت، فایل های دسته بندی رشته مورد نظر خود را ببینید.

با فرمت ورد

Leave a comment