Investigating the role of Silicon on the electrochemical properties of powder metallurgy stainless steels
No Thumbnail Available
Date
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Saudi Digital Library
Abstract
الاسم الكامل : جنيد أحمد أطروحة العنوان: دراسة دور السيليكون على خصائص الكهروكيميائية من مسحوق المعادن الفولاذ المقاوم للصدأ التخصــــــص: علم وهندسة المواد تاريخ الدرجة العلمية: أبريل .2016 يستعمل الصلب المقاوم للصدأ في قطاع واسع من التطبيقات كقطع السيارات و المفاعلات النووية و الهياكل بشكل عام بسبب قدرته على التخميل و مقاومته للتآكل البيئي. يتم تشكيل الصلب المقاوم للصدأ بشكل أساسي من الحديد و النيكل والكروم والحديد لتركيب صور مختلفة منه مناسبة للحاجات الصناعية المتعددة، و يمكن تقسيم الصلب المقاوم للصدأ إلى أربعة مجموعات رئيسية بناء على التركيب الكيميائي و طريقة التصنيع؛ الفولاذ الفريتي والفولاذ الأوستينيتي والفولاذ المارتنسيتي ودوبكلس الفولاذ. المشكلة الأهم للفولاذ المقاوم للصدأ هي ضعف مقاومة الصدأ المكاني في المحاليل المركزة ب الكلوريد ( Cl-1) ، ولذلك اقترح الباحثون إضافة عنصر السيلكيون في سبيكة الحديد و الكروم أو الحديد والكروم والنيكل لتحسين مقاومته للصدأ المكاني والصدأ النقري وتطوير قدرته على التخميل. أثبت تصغير الحبيبات تأثيره الفعال على الخواص الميكانيكية والإليكتروكيميائية للفولاذ المقاوم للصدأ، وهو ما جعل للتركيب النانوي لهذه النوع من الفولاذ والمبني على تقنيات ميتالورجيا المساحيق تطبيقات واسعة في قطاعات الطيران والمركبات والمعالجة الكيميائية والتطبيقات الطبية. يعتبر التكثيف هو العامل الأهم المؤثر على الخواص الميكانيكية والإليكتروكيميائية للفولاذ المقاوم للصدأ والمعدة بهذه التقنيات. تم تطوير سبائك الفولاذ الفريتي(Fe(82-x)-Cr18-Six (x = 0, 1, 2, 3)) والفولاذ الأوستينيتي(Fe(73-x)-Cr18-Ni9-Six =0, 1, 2, 3)) (x من المساحيق الأولية عالية النقاوة بتقنية السحق الميكانيكي، والتي تم تلبيدها بتقنية التلبيد بالبلازما والشرارة الكهربائية للحفاظ على ميزة شبه الاستقرار. تمت موازنة متغيرات عملية التلبيد ( درجة الحرارة – وقت العملية – الضغط – معدل التسخين) للحصول على أعلى كثافة ممكنة، ونتج عن عملية الموازنة أن المتغيرات الأفضل للحصول على أعلى تكثيف هي درجة حرارة 1100oC و 15 دقيقة كوقت للعملية و 60 MPa للضغط و 50 oC/min كمعدل تسخين. أثبتت دراسة إضافة عنصر السيليكون أن التكثيف والصلابة ومقاومة الصدأ تزيد بزيادة كمية السيليكون. أثبتت التحليلات الإليكتروكيميائية أن إضافة السيليكون حسنت من مقاومة الفولاذ للصدأ النقري في المحاليل المشبعة بالكلوريد Cl-1 و الكبريتات SO-4