Vol. 51 (2015), Issue 1, p. 76-84

Anti-corrosion Properties and Structural Characteristics of Fabricated Ternary Coatings

Fayomi O.S.I., Popoola A.P.I.

Abstract

УДК 620.193, 541.13

 

In this paper deposition of zinc (Zn) – cobalt (Co) particles and the titanium IV oxide composite (TiO2) by electrodeposition in a single electrolyte bath was studied. Zinc coatings modified with cobalt and titanium IV oxide incorporation were produced using optimized process parameters. Morphological and microstructural properties of the fabricated coatings were characterized by an X-ray diffractometer (XRD) and a scanning electron microscope equipped with energy dispersive spectrometer (SEM/EDS). Mechanical characteristics of the coatings were evaluated by a high impact diamond-based Dura Scan micro hardness tester. The corrosion resistance properties were determined with the VA 669 PG STAT 101 using the linear potentiodynamic polarization method. As a result, it was found that the deposition of admixed Zn-Co submicron sized TiO2 composite particles was successful. A better interfacial interaction was found to exist between the based particulate and the composite. Structural comparison of the deposited coatings with SEM, optical microscope and atomic force microscope images revealed that the homogenous grain structure was formed. Corrosion resistance increased significantly and, in addition, a better micromechanical behavior of the coatings was attained by changing the parameters and content of Co and TiO2 particulates.

 

Keywords: interface, anti-corrosion, reinforcement, structural characterization.

 

Исследовано получение композита из частиц цинк-кобальт и оксида титана методом электроосаждения с однорастворным электролитом. Были получены цинковые покрытия, модифицированные кобальтом, с включением оксида титана при оптимизированных параметрах процесса. Морфологические и микроструктурные характеристики были определены с помощью рентгеновского дифрактометра и сканирующего электронного микроскопа, оснащенного энергодисперсионным спектрометром. Механические характеристики покрытий определялись с применением микротвердомера Dura Scan. Коррозионные свойства оценивались методом линейной потенциодинамической поляризации с применением потенциостата VA 669 PG STAT 101. Было выявлено, что композитное покрытие цинк-кобальт с включением субмикронных частиц TiO2 обладает хорошими характеристиками. Установлено наличие улучшенных характеристик межфазного взаимодействия между основой и композитом. Оценка структуры осажденных покрытий с помощью сканирующего электронного микроскопа, оптической и атомной силовой микроскопии показала формирование однородной зернистой структуры. При изменении параметров процесса и содержания кобальта и частиц TiO2 существенно повышается коррозионная устойчивость и улучшаются микромеханические характеристики покрытий.

 

Ключевые слова: межфазная граница, коррозия, упрочнение, структурные характеристики.

 

 

Download full-text PDF. 725 downloads

Web-Design Web-Development SEO - eJoom Software. All rights reserved.