fa اثر فرکانس بر میکروساختار، ترکیب و مقاومت به خوردگی پوشش تشکیل شده به روش اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی بر زیرلایه آلیاژ منیزیم AZ31 عمومى General پژوهشي Research فرایند اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی (PEO) روشی نوین و امید بخش برای پوشش‌دهی آلیاژهای سبک از جمله منیزیم است. در این فرایند، متغیرهای زیادی بر کیفیت و خواص پوشش تأثیرگذارند که در این پژوهش به اثر فرکانس بر خواص پوشش‌های PEO حاصل بر زیرلایه آلیاژ منیزیم AZ31 پرداخته شده است. فرایند پوشش‌دهی در رژیم جرقه‌زنی نرم در یک الکترولیت پایه سیلیکاتی در فرکانس‌های 1، 2 و 3 کیلوهرتز انجام شد. پوشش‌ها دارای مورفولوژی شبکه‌ای (داربستی) از میکرو تخلخل‌ها، میکرو ترک‌ها و گرانول‌هایی از ترکیبات اکسیدی بودند که با افزایش فرکانس تغییر قابل‌توجهی در مورفولوژی آن به‌وجود نیامد. همچنین پوشش‌ها دارای ترکیبات فازی اکسید منیزیم، منیزیم فلورید، فورستریت، اکسید سیلیسیوم (آمورف) و آناتاز(کریستالی و آمورف) بودند که نشانگر مشارکت عناصر زیرلایه و الکترولیت در فرایند پوشش‌دهی است. بر اساس تصاویر سطح مقطع، ضخامت پوشش با افزایش فرکانس دستخوش تغییر نشده بود، لیکن تخلخل‌ها در سطح مقطع پوشش افزایش یافته‌اند. همچنین با افزایش فرکانس حفرات ریزی در لایه داخلی متراکم پوشش ظاهر شد. به منظور بررسی رفتار خوردگی پوشش‌ها، آزمون طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی در محلول سدیم کلرید 5/3 درصد وزنی به مدت 7 روز انجام شد. نتایج این آزمون نشان داد که با افزایش فرکانس و افزایش تخلخل‌ها، سطح بیشتری از پوشش در تماس با محلول قرار می‌گیرد و همچنین وجود تخلخل در لایه متراکم پوشش امکان دسترسی محلول به زیرلایه را فراهم می‌کند که این امر سبب کاهش عملکرد سدی پوشش می‌شود. Plasma electrolytic oxidation is a novel and promising method for coating the light alloys especially magnesium alloys. Several parameters affect the coating quality and its properties, where in this study; the effects of frequency on properties of coatings produced by PEO on AZ31 Mg alloy were investigated. The coating process was performed in a silicate-based electrolyte containing KF and K2TiF6 using a soft-sparking waveforms with 30 % cathodic pulse width at 1, 2, and 3 kHz. The surface morphology of the coatings was a net-like (scaffold) containing a micro-pores network, micro-cracks, and granules of oxide compounds, in which, no noticeable change on coating morphology occurred with increasing the frequency. Also, the coatings were composed of MgO, MgF2, Mg2SiO4, SiO2 (amorphous), and TiO2 (crystalline and amorphous) phases contributed by the elements from both substrate and electrolyte in the coating process. Based on the cross-sectional images, the thickness of coatings displayed no significant increase with increasing in frequency, but the porosity percentage was increased. Also, the very small pores were presented in the inner layer with increasing frequency. Corrosion behavior of the coatings was evaluated using electrochemical impedance spectroscopy (EIS) in 3.5 wt. % NaCl until 7 days of immersion. The results of the EIS showed that with increasing frequency and porosity, the larger surface of the coating is in contact with the solution, and the presence of porosity in the more compact layer of the coating allowed the access of solution to the substrate, which reduces the barrier performance of the coating. آلیاژ منیزیم AZ31؛ پوشش, اکسیداسیون الکترولیتی پلاسمایی؛ فرکانس؛ مقاومت به خوردگی AZ31 Mg alloy, plasma electrolytic oxidation, frequency, corrosion resistanc 63 80 http://journal.ica.ir/browse.php?a_code=A-10-1-29&slc_lang=fa&sid=1 مریم رحمتی maryam.rahmati@ma.iut.ac.ir 1003194753284600103 1003194753284600103 Yes دانشگاه صنعتی اصفهان کیوان رئیسی 1003194753284600104 1003194753284600104 No دانشگاه صنعتی اصفهان محمدرضا طرقی‌نژاد 1003194753284600105 1003194753284600105 No دانشگاه صنعتی اصفهان امین حکیمی‌زاد 1003194753284600106 1003194753284600106 No دانشگاه یزد