Comparison between the pitting corrosion of pure al and Al-Si alloys in deaerated neutral sodium perchlorate solutions and the effect of some inorganic inhibitors
Author
Source
The Arabian Journal for Science and Engineering. Section A, Science
Issue
Vol. 33, Issue 2A (31 Jul. 2008), pp.185-198, 14 p.
Publisher
King Fahd University of Petroleum and Minerals
Publication Date
2008-07-31
Country of Publication
Saudi Arabia
No. of Pages
14
Main Subjects
Topics
Abstract AR
يعنى هذا البحث بمقارنة التآكل الثقبي للألمنيوم النقي في محاليل متعادلة من فوق كلورات الصوديوم و بعض سبائك الألمنيوم - سيليكون في نفس المحاليل تحت نفس الظروف.
و لقد استخدمت في هذا البحث سبيكة (ألمنيوم + 6% سيليكون) و سبيكة (ألمنيوم + 12% سيليكون) و سبيكة (ألمنيوم + 18% سيليكون).
و قد اختيرت هذه السبائك لما لها من تطبيقات متعددة في الصناعة تفوق - في بعض المجالات - تطبيقات الألمنيوم النقي.
و قد تمت الدراسة باستخدام الاستقطاب البوتنشيوديناميكى و منحنيات الجهد مع الزمن عند تيارات ثابتة.
و أظهرت الدراسة أن منحنيات الاستقطاب البوتنشيوديناميكى لكل العينات لا يوجد فيها منطقة نشاط بسبب وجود طبقة خمول من أكسيد الألومنيوم على سطح الفلز.
و يتبع منطقة الخمول ارتفاع ملحوظ في التيار عند جهد حرج يسمى جهد كسر طبقة الخمول (Eb) نتيجة لكسر طبقة الخمول بوساطة أنيونات فوق الكلورات.
و قد تم في هذا البحث تفسير ميكانيكية كسر طبقة الخمول بوساطة أنيون فوق الكلورات بطريقة أعم و أشمل مما جاء في البحث رقم 13.
و قد لوحظ أن زيادة تركيز أنيون فوق الكلورات يؤدي إلى إزاحة قيم (Eb) إلى الاتجاه السالب (الاتجاه النشط) مما يعني نقص مقاومة الطبقة الخاملة للتآكل, بينما تتجه قيم (Eb) إلى الاتجاه الموجب (الاتجاه الخامل) كلما زادت نسبة السيليكون في العينة, مما يعني زيادة مقاومة الطبقة الخاملة للتآكل الثقبى بزيادة نسبة السيليكون في العينة, حيث وجد أن مقاومة سبيكة (ألمنيوم + 18% سيليكون) للتآكل الثقبي تفوق مقاومة سبيكة (ألمنيوم + 12 % سيليكون) و الأخيرة تفوق مقاومة سبيكة (ألومنيوم + 6% سيليكون) التي بدورها تفوق مقاومة الألمنيوم للتآكل الثقبي.
من هنا يظهر الهدف الرئيسي من هذا البحث و هو التركيز على توضيح دور السيليكون في رفع مقاومة الألمنيوم لهذا النوع الخطير من التآكل.
و بدراسة منحنيات الجهد مع الزمن عند تيارات ثابتة لوحظ أن الجهد يزداد في البداية مع الزمن حتى يصل إلى قيمة ثابتة عند زمن معين يسمى بزمن الحضانة (و يعزى ذلك إلى تكوين الطبقة الخاملة فوق سطح القطب), و يقل بعد ذلك نتيجة كسر الطبقة الخاملة و بداية التآكل الثقيى.
و قد لوحظ أن زمن الحضانة يقل (و بالتالي يزداد معدل التآكل) بزيادة كثافة التيار و تركيز أنيون فوق الكلورات, بينما يزداد زمن الحضانة (و بالتالي يقل معدل التآكل) بزيادة نسبة السيليكون في العينة.
و قد تم في هذا البحث أيضا دراسة تأثير إضافة أنيونات الموليبدات و التنجستات, كمثبطات غير عضوية الى محلول فوق كلورات الصوديوم على التآكل الثقبى للألومنيوم و سبائك الألمنيوم - سيليكون.
Abstract EN
This paper reports the results of potentiodynamic polarization and chronopotentiometry Potential / time measurements on the pitting corrosion of pure Al and three Al–Si alloys, namely (Al + 6 % Si), (Al + 12 % Si), and (Al + 18 % Si) in deaerated neutral sodium perchlorate solutions, complemented by ex situ energy dispersive X–ray (EDX) examinations of the electrode surface.
In all cases, the potentiodynamic anodic polarization curves do not exhibit an active dissolution region due to spontaneous passivation.
The passivity is due to the presence of a thin film of Al2O3 on the anode surface.
The passive region is followed by pitting corrosion as a result of breakdown of the passive film by ClO4– ions.
Polarization measurements showed that the breakdown potential (Eb) decreases with increase in ClO4– concentration, while it increases with increasing %Si in the alloy.
The resistance of the four tested samples towards pitting corrosion increases in the order : Al < (Al + 6 % Si) < (Al + 12 % Si) < (Al + 18 % Si).
Chronopotentiometry potential / time measurements show that the incubation time for pitting initiation decreases with increasing ClO4– concentration and applied anodic current density, while it increases with increasing Si content in the alloy.
Addition of WO4 2– andMoO4 2–, as inorganic inhibitor anions, to the perchlorate solution inhibits pitting corrosion to an extent depending on the concentration and type of the added inhibitor.
American Psychological Association (APA)
Hazzazi, Umar Abd Allah. 2008. Comparison between the pitting corrosion of pure al and Al-Si alloys in deaerated neutral sodium perchlorate solutions and the effect of some inorganic inhibitors. The Arabian Journal for Science and Engineering. Section A, Science،Vol. 33, no. 2A, pp.185-198.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-330111
Modern Language Association (MLA)
Hazzazi, Umar Abd Allah. Comparison between the pitting corrosion of pure al and Al-Si alloys in deaerated neutral sodium perchlorate solutions and the effect of some inorganic inhibitors. The Arabian Journal for Science and Engineering. Section A, Science Vol. 33, no. 2A (Jul. 2008), pp.185-198.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-330111
American Medical Association (AMA)
Hazzazi, Umar Abd Allah. Comparison between the pitting corrosion of pure al and Al-Si alloys in deaerated neutral sodium perchlorate solutions and the effect of some inorganic inhibitors. The Arabian Journal for Science and Engineering. Section A, Science. 2008. Vol. 33, no. 2A, pp.185-198.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-330111
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 197-198
Record ID
BIM-330111
