Endüstride Yaygın Olarak Kullanılan Asit Çözeltileri İçinde AA5754 Yüzeyinin ve Korozyon Davranışının İncelenmesi

Authors : Erhan KARACA, Engin ALKAN

Pages : 978-989

Doi:10.35193/bseufbd.980581

View : 29 | Download : 11

Publication Date : 2021-12-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Çeşitli uygulama alanlarında elektrolit olarak kullanılabilecek borik asit (H3BO3), tartarik asit (TA), okzalik asit (H2C2O4), hidroklorik asit (HCl), hidroflorik asit (HF) ve tetrafloroborikasitin (HBF4) sulu çözeltileri içinde alüminyum 5754 alaşımının (AA5754) korozyon çalışmaları gerçekleştirilerek ortamdaki asit niteliğinin aliminyum oksit oluşumu üzerine etkisi birbiriyle karşılaştırılarak incelenmiştir. Asitlerde bekletilen AA5754 yüzeyi XRD, XPS, AFM ve profilometre yöntemleri ile karakterize edilmiştir. XRD sonuçları Al2O3 oluşumunu gösterirken XPS sonuçları bu oluşumun doğrulanmasının yanında spektrumda B, O, C, Cl ve F piklerinin gözlenmesi nedeniyle asitlerin yüzeye adsorblandığına işaret etmiştir. AFM ve profilometre görüntülerinden H3BO3, TA ve H2C2O4 ortamlarında elde edilen oksit tabakalarının HCl, HF ve HBF4’dekilere göre daha düzgün topografyaya sergilediği belirlenmiştir. Tüm asitler karşılaştırıldığında H3BO3 ortamında en düşük pürüzlülük değerlerine (24.28 nm) sahip, homojen ve en kalın (15.4 nm) oksit filmin oluştuğu belirlenirken HBF4 ortamında tam tersidir (sırasıyla 99.44 nm ve 0.64 nm). AA5754 numunesinin korozyon davranışı asit çözeltileri içinde OCP, Tafel ve EIS ölçümleri ile incelenmiştir. Buna göre HBF4, HF, HCl, H2C2O4, TA ve H3BO3 sıralamasıyla OCP değerleri pozitif potansiyellere kaymakta, ikor değerleri azalmakta ve Rct değerleri artmaktadır. AA5754 numunesi HF ve HBF4 ortamlarında diğerlerine göre çok farklı bir korozyon davranışı sergilediği gözlenmiştir. Bunun nedeni HBF4’ün sulu ortamda kısmi ayrışması sonucu üretilen HF sayesinde yüzeyde AlF6-3 kompleksinin oluşumu ile çözünmenin daha fazla gerçekleşmesi olmalıdır. Tersine, H3BO3'te ortaya çıkan oksit tabakası, korozyona karşı en etkili yüzeyi sağlamıştır, çünkü diğerlerine göre zayıf asidik karakteri (pKa = 9.27) nedeniyle çekirdeklenme ve ardından pasivasyon çok hızlı gerçekleşmektedir.
Keywords : Endüstriyel Asit, Alüminyum Alaşım, Alüminyum Oksit, Yüzey Karakterizasyonu, Korozyon

ORIGINAL ARTICLE URL