ارزیابی بررسی ریزساختار، چسبندگی و رفتار تریبولوژیکی پوشش اکسید آلومینیوم آندی متخلخل بر روی آلیاژ آلومینیوم 5083

آلیاژهای آلومینیوم به ویژه آلیاژ آلومینیوم 5083 دارای کاربردهای گسترده ای در صنایع دریایی هستند. یکی از کاربردهای مهم این آلیاژ در مقاطع آب بند و در معرض سایش می باشد. اعمال پوششی مناسب در سطح این آلیاژها می تواند از آن ها در برابر سایش به عنوان یکی از مهم ترین مکانیزم های تخریب این قطعات محافظت کند. در این پژوهش، پوشش اکسید آلومینیوم آندی متخلخل با روش آندایزینگ سخت بر روی آلیاژ آلومینیوم 5083 ایجاد شد. فرآیند آندایزینگ در دمای صفر درجه سانتی گراد، در محیط سولفوریک اسید و با ولتاژهای 20، 27 و 35 ولت انجام شد. به منظور بررسی خواص پوشش ها ریز سختی سنجی، زبری سنجی و ضخامت پوشش ها اندازه گیری شد. آزمون پین روی دیسک و چسبندگی بر روی نمونه های پوشش داده شده انجام شد. بررسی های ریزساختاری نشان داد که فرآیند آندایزینگ باعث تشکیل پوشش آلومینای آمورف متخلخل بر روی سطح آلیاژ آلومینیوم 5083 می شود. افزایش ولتاژ آندایزینگ باعث افزایش تخلخل در سطح پوشش می شود که به تبع آن زبری سطح افزایش پیدا می کند. همچنین با افزایش ولتاژ، به دلیل بیشتر شدن نرخ انحلال زیرلایه آلیاژ آلومینیوم 5083 ضخامت و سختی پوشش افزایش یافت. بررسی های میکروسکوپی جهت ارزیابی کیفی چسبندگی، نشان دهنده چسبندگی مناسب پوشش اکسید آلومینیوم آندی بود. انجام فرآیند آندایزینگ موجب بهبود قابل توجه رفتار تریبولوژیکی (حداقل بیش از 20 برابر) آلیاژ آلومینیوم 5083 شد. تصاویر SEM و نتایج آنالیز EDS از سطوح سایش و ذرات سایشی نشان داد که مکانیزم غالب سایش در زیرلایه آلیاژ آلومینیوم 5083 سایش خراشان و سایش ورقه ای بوده و مکانیزم غالب سایش پوشش های اکسید آلومینیوم سایش چسبان و ورقه ای می باشد.