بررسی مقاومت به خوردگی و سختی فولاد 316L با پوشش اکسید‌گرافنِ احیا‌شده/کاربید بور/کاربید تیتانیوم لایه‌نشانی شده با روش لیزر

نوع مقاله : مقاله علمی

نویسندگان
1 دانشگاه صنعتی بیرجند، بیرجند، ایران
2 دانشگاه صنعتی بیرجند- بیرجند- ایران
چکیده
در این پژوهش با استفاده از پیش ماده‌های پودری تیتانیوم (Ti)، کاربید بور (B4C) و اکسید‌گرافن احیاشده (RGO)، بر روی آلیاژ فولاد زنگ‌نزن 316L و به روش لیزر، پوشش مقاوم در برابر خوردگی و سایش ایجاد و خواص برهمکنش سطح آن بررسی شده است. در این خصوص، با استفاده از اکسیدگرافن احیاشده با درصدهای 5/0، 1 و 3 قرص‌های اولیه ساخته شد. نتایج نشان داد، پوشش‌دهی سطح آلیاژ فولاد 316L با مخلوط پودری Ti+B4C+1%RGO می تواند تا 21 برابر نسبت به زیرلایه فولاد 316L، مقدار مقاومت به خوردگی و تا 2 برابر اندازه سختی سطح آلیاژ را افزایش دهد. تصویرهای میکروسکوپی الکترونی روبشی نشر میدانی (FE-SEM) نشان داد نانوصفحات اکسیدگرافن احیا شده به صورت موثری بر روی سطح پراکنده شده و فاز کاربید تیتانیوم TiC پس از فرآیند لیزر بر روی سطح تشکیل شده است. قرارگیری پوشش حاوی نانوصفحات اکسیدگرافن احیا شده در زمینه تیتانیوم با ضخامت بین μm545/2 - 37/2 بر روی سطح فولاد 316L، از مهمترین دلایل افزایش خواص سطحی این آلیاژ معرفی شده است. نتایج این پژوهش می‌تواند گستره‌ی استفاده از فولاد 316L را در کاربردهای مقاومت به خوردگی و سختی ارتقاء دهد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Investigation of the corrosion resistance and hardness of 316L steel with reduced graphene oxide/boron carbide/titanium carbide coating deposited by laser method

نویسندگان English

Mohammad Khosravi 1
Yadollah Yaghoubinezhad 2
Mohammad Roghani 2
1 Birjand University of Technology, Birjand, Iran
2 Birjand University of Technology, Birjand, Iran
چکیده English

In this study, using titanium (Ti), boron carbide (B4C) and reduced graphene oxide (RGO) powder precursors, a corrosion and wear resistant coating was created on 316L stainless steel alloy by laser method and its surface interaction properties were investigated. In this regard, initial tablets were made using reduced graphene oxide with percentages of 0.5, 1 and 3. The results showed that coating the surface of 316L steel alloy with Ti+B4C+1%RGO powder mixture can increase the corrosion resistance value up to 21 times compared to the 316L steel substrate and the surface hardness up to 2 times. Field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) images showed that reduced graphene oxide nanosheets were effectively dispersed on the surface and titanium carbide TiC phase was formed on the surface after laser process. The deposition of a coating containing reduced graphene oxide nanosheets in a titanium matrix with a thickness between 2.545 - 2.37 μm on the surface of 316L steel has been identified as one of the most important reasons for increasing the surface properties of this alloy. The results of this research can enhance the scope of use of 316L steel in corrosion resistance and hardness applications.

کلیدواژه‌ها English

Reduced graphene oxide
titanium
boron carbide
coating
corrosion

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 29 آذر 1404

فایل‌های تکمیلی/اضافی

  • تاریخ دریافت 19 مرداد 1404
  • تاریخ بازنگری 27 آبان 1404
  • تاریخ پذیرش 29 آذر 1404
  • تاریخ اولین انتشار 29 آذر 1404
  • تاریخ انتشار 29 آذر 1404