بررسی رفتار خوردگی Ti-6Al-4V نیتراسیون سطحی شده لیزری

در این تحقیق تاثیر نیتراسیون سطحی لیزری بر مقاومت به خوردگی و تمایل به حفره دار شدن آلیاژ Ti-6Al-4V مورد بررسی قرار گرفته است. برای ایجاد پوشش نیترید تیتانیم روی سطح از یک لیزر Nd:YAG با انرژی پالس 200-600 میلی ژول، فرکانس 10 هرتز و دوام پالس 200 میکرو ثانیه استفاده و همزمان با تابش پرتو لیزری، گاز نیتروژن با سرعت خروجی 30 لیتر بر دقیقه، در محل اثر لیزر دمیده شد.
ریز ساختار و ترکیب شیمیایی سطح توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و آزمون پراش اشعه ایکس مورد ارزیابی قرار گرفتند. همچنین رفتار خوردگی سطح توسط آزمون الکتروشیمیایی پتانسیو دینامیک تافل و سیکلی در محلول 2 مولار اسید کلریدریک بررسی شد. نتایج بررسی ها نشان داد که ساختار سطح شامل یک لایه نیترید تیتانیم بوده که در زیر آن ناحیه ذوب لیزری قرار دارد. این ناحیه حاوی دندریت های نیترید تیتانیم در زمینه تیتانیم آلفا می باشد. در زیر ناحیه ذوب شده، ناحیه متاثر از حرارت قرار دارد که همان فاز مارتنزیت تیتانیم بود. در نهایت ایجاد چنین ساختاری منجر به بهبود رفتار خوردگی، افزایش نسبی پتانسیل خوردگی، کاهش چگالی جریان غیر فعال شدن و بهبود مقاومت به حفره دار شدن گردیده است.