1. Razvoj in analiza frit za emajliranje aluminijevih zlitin : doktorska disertacijaMitja Bukovec, 2021, doctoral dissertation Abstract: Doktorska raziskava je temeljila na razvoju frit za emajliranje aluminijevih zlitin, saj je uporaba zlitin zaradi njihove nizke cene, nizke gostote in odlične trdnosti vedno večja. Tako se aluminijeve zlitine uporabljajo v različnih panogah, vendar je njihova uporaba omejena zaradi njihove visoke kemijske aktivnosti in potencialno slabe korozijske odpornosti v kislih, alkalnih in kloridnih raztopinah. Študija je zajemala raziskave različnih surovin ter oksidne sestave frit.
Da smo dobili homogen granulat, smo za posamezno frito določili optimalne pogoje časa in temperaturo taljenja. S talilnim mikroskopom smo opazovali površino in določili štiri talilne točke: sintranja, zmehčanja, polkrogle in stekanja. Razteznostni koeficient frite smo določili z dilatometrom, ter ga primerjali z razteznostnim koeficientom posamezne aluminijeve zlitine.
Pred emajliranjem smo vzorce zlitin očistili in nekatere tudi zbrusili, da bi ugotovili vpliv predhodne obdelave zlitine na vezavo emajla. Pripravljenih je bilo več frit, med katerimi je bilo sedem frit, s katerimi smo emajlirali tri vrste aluminijevih zlitin in sicer AA2024, AA6082 in AA7075. Za posamezno frito smo določili optimalne pogoje časa in temperaturo žganja. Korozijska odpornost emajliranih vzorcev je bila preizkušena v 5-odstotni raztopini NaCl pri sobni temperaturi z uporabo meritev elektrokemijske impedančne spektroskopije in meritev krivulj ciklične polarizacije. Korozijska odpornost emajliranih vzorcev se je v primerjavi z neemajliranimi aluminijevimi zlitinami povečala.
Sestava, površinska in globinska homogenost dveh najučinkovitejših emajliranih vzorcev sta bila potrjena z uporabo FE-SEM posnetkov, jedkanja z ionskim izvorom klastrov argona in z kvantitativno analizo z uporabo rentgenske fotoelektronske spektroskopije. Dodatno je bila za opis 3D sestave frit uporabljena tehnika masne spektrometrije sekundarnih ionov z detektorjem na čas preleta in jedkanjem z uporabo ionskega izvora O2+. Globino nastalega kraterja pri globinskem profiliranju smo analizirali z uporabo 3D profilometra.
Keywords: frita, emajl, aluminijeva zlitina, korozija, elektrokemija, XPS, ToF-SIMS, 3D profilometrija
Published in DKUM: 12.04.2021; Views: 1356; Downloads: 137
 Full text (12,90 MB) |
2. ANALIZA EMAJLIRANEGA NERJAVNEGA JEKLAMitja Bukovec, 2016, master's thesis Abstract: Magistrsko delo temelji na analizi nerjavnega jekla, ki smo ga prevlekli s štirimi fritami A1, A2, B1 in B2, ki se razlikujejo po svoji sestavi. Kljub temu, da je jeklo nerjavno, lahko v ekstremnih pogojih podleže koroziji, zato smo z elektrokemijskimi metodami dokazali boljšo kemijsko in mehansko odpornost prevlečenega nerjavnega jekla v 5‒odstotni raztopini NaCl pri sobni temperaturi.
Pred samim nanašanjem frit smo morali nerjavno jeklo zbrusit, da smo ustvarili pogoje za dobro vezavo emajla na njegovo površino. Brez dobre vezave lahko pride do napak, kot so razpoke, praske, nečistoče, odletavanje emajla itd. Za posamezno frito smo poiskali optimalne pogoje časa in temperaturo žganja.
Z talilnim mikroskopom smo ob spreminjanju temperature vizualno spremljali spremembe posamezne frite, kjer so nas zanimale točke sintranja, zmehčanja, polkrogle in stekanja. S postopkom dilatometrije smo merili razteznostni koeficient posameznega emajla, ter ga primerjali z razteznostnim koeficientom nerjavnega jekla, ker mora biti razteznostni koeficient emajla prilagojen koeficientu podlage, drugače pride do napak.
Pri posamezni friti smo izbrali najboljši in najslabši vzorec, ter ga primerjali z vzorcem brez prevleke. Za elektrokemijsko testiranje smo uporabili različne tehnike, kot so kronopotenciometrija, impedančna spektroskopija in ciklična polarizacija. Ugotovili smo, da je vzorec brez prevleke napadla korozija in tak vzorec več nima možnosti repasivacije. Na drugi strani pa smo za vse štiri frite dobili odlične rezultate. Ugotovili smo, da noben vzorec nerjavnega jekla, ki je bil prevlečen s frito, ni podlegel koroziji. Najbolj odporna od vseh, pa je frita A1.
Keywords: frita, emajl, nerjavno jeklo, emajliranje, elektrokemija
Published in DKUM: 14.10.2016; Views: 2415; Downloads: 173
Full text (3,46 MB) |
3. Analiza uporabe emajla kot zaščite za betonsko jekloIgor Lenkič, 2016, undergraduate thesis Abstract: Diplomsko delo temelji na proučitvi smiselnosti uporabe emajla kot alternative obstoječim metodam protikorozijske zaščite betonskega jekla. Na podlagi znanstvenih objav smo najprej določili oksidne sestave frit, nato pa k vsaki friti na eksperimentalen način določili pripadajoče optimalne pogoje žganja (čas, temperatura). Ob upoštevanju teh pogojev smo pripravili dve seriji emajliranih vzorcev betonskega jekla: prvi sklop raziskave je obsegal vzorce namenjene ugotavljanju mehanskih lastnosti emajliranega jekla, drugi sklop pa analizi protikorozijskih lastnosti emajlov.
Ugotovitve mehanskih lastnosti emajliranega betonskega jekla, ki smo jih izvedli na natezni napravi kažejo, da so emajli sposobni slediti raztezanju jekla do dosežene meje plastičnosti. Na točki, kjer se betonsko jeklo začne plastično preoblikovati, se ves emajl zdrobi v prah in s površine odpade v celoti. Rezultati so pokazali, da ima temperatura žganja odločilen vpliv na znižanje natezne trdnosti emajliranih jekel. Izguba natezne trdnosti, ki nastopi zaradi toplotne obdelave jekla med postopkom emajliranja, lahko v nekaterih primerih doseže tudi 15 %, medtem ko je vpliv žganja na znižanje meje plastičnosti mogoče oceniti na največ 7 %.
Protikorozijske lastnosti emajlov smo analizirali z uporabo elektrokemijskih metod kot so kronopotenciometrija, polarizacijska upornost, elektrokemijska impedančna spektroskopija in ciklična polarizacija. Z meritvami polarizacijske upornosti smo pri nekaterih fritah dosegli tudi do 50–kratno povečanje polarizacijske upornosti. Rezultati ciklične polarizacije kažejo, da smo pripravili frito, ki je nosilec repasivizacijskih lastnosti. Slednja ugotovitev je presenetljiva, saj inertni sloji običajno ne omogočajo repasivizacije.
Keywords: betonsko jeklo, protikorozijska zaščita, armiran beton, emajl, frite
Published in DKUM: 14.10.2016; Views: 1273; Downloads: 130
Full text (4,33 MB) |
