Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 19 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
19
Dung lượng
2,66 MB
Nội dung
B GIO DC V O TO VIN HN LM KHOA HC V CễNG NGH VIT NAM HC VIN KHOA HC V CễNG NGH - Nguyn Vn Tun NGHIấN CU NNG CAO KH NNG BO V CHNG N MềN TRONG MễI TRNG AXT CA LP PH HP KIMNiCr BNG CHT BT PHT PHT NHễM Chuyờn ngnh: Húa lý thuyt v Húa lý Mó s: 62440119 TểM TT LUN N TIN S HểA HC H Ni 2017 Cụng trỡnh c hon thnh ti: Hc vin Khoa hc v Cụng ngh - Vin Hn lõm Khoa hc v Cụng ngh Vit Nam Ngi hng dn khoa hc 1: PGS.TS Lờ Thu Quý Ngi hng dn khoa hc 2: PGS TS inh Th Mai Thanh Phn bin 1: Phn bin 2: Phn bin 3: Lun ỏn s c bo v trc Hi ng ỏnh giỏ lun ỏn tin s cp Hc vin, hp ti Hc vin Khoa hc v Cụng ngh - Vin Hn lõm Khoa hc v Cụng ngh Vit Nam vo hi gi , ngy thỏng .nm 201 Cú th tỡm hiu lun ỏn ti: - Th vin Hc vin Khoa hc v Cụng ngh - Th vin Quc gia Vit Nam M U Tớnh cp thit ca lun ỏn Cỏc chi tit lm vic cỏc mụi trng khc nghit (Nhit cao, n mũn mi mũn,), c bit l cỏc chi tit ch to t cỏc loi thộp cỏc bon, k c thộp khụng g thng cú tui th lm vic rt thp Vỡ vy s lm nh hng n nng sut v tn kộm chi phớ ca cỏc nh mỏy, xớ nghip, cỏc n v sn xut kinh doanh phc v cho quỏ trỡnh phỏt trin ca nn kinh t Lp ph hp kimNiCr ó c khng nh l cú hiu qu vic bo v chng n mũn i vi cỏc chi tit lm vic cỏc mụi trng cú tớnh axit khụng cao vi pH khong t n v khụng cha cỏc ht gõy xúi mũn Tuy nhiờn, quỏ trỡnh nghiờn cu v ng dng lp ph cỏc ngnh cụng nghip nh nhit in v khai thỏc khoỏng sn, ũi hi lp ph phi cú kh nng lm vic cỏc mụi trng khc nghit hn (mụi trng n mũn vi axitcao ng thi cú cha cỏc ht gõy xúi mũn) Vic ng dng lp ph hp kimNiCr ch to bng cụng ngh phun ph dựng h quang in cỏc mụi trng nờu trờn ó bc l mt s nhc im lp ph cú xp cao cn phi cú cỏc gii phỏp khc phc nõng cao kh nng lm vic, c bit l kh nng bo v chng n mũn cho lp ph hp kimNiCr ỏp ng c yờu cu thc t t thỡ vic x lý lm gim xp ca lp ph l rt cn thit Lp ph cú th c x lý bng nhiu phng phỏp khỏc nh bng laze, lng ng hi húa hc kim loi-cht hu c, lng ng hi húa hc nhit cao, thm hi húa hc, Tuy nhiờn, cỏc phng phỏp ny ũi hi thit b rt phc v t tin m ti Vit Nam hin cha ỏp ng c Do ú, vic x lý cỏc l xp ca cỏc lp ph thng c thc hin bng phng phỏp x lý nhit hoc phng phỏp thm thu vi cỏc hp cht húa hc, ú cú pht phỏt nhụm (APP) Cỏc kt qu nghiờn cu trờn th gii cho thy, APP cú kh nng thm thu khỏ sõu v in y hu ht cỏc l xp cú lp ph, qua ú khụng nhng ó gúp phn ci thin ỏng k kh nng bo v chng n mũn ca lp ph, m cũn ci thin ỏng k kh nng chu mi mũn cho lp ph s hỡnh thnh cỏc hp cht pht phỏt nh Al(PO3)3, Al2P6O18, AlPO4 õy l im khỏc bit so vi vic s dng cỏc cht hu c x lý cỏc l xp cú lp phun ph Cỏc nghiờn cu trc õy c trờn th gii v nc ch mi trung ch yu vo vic s dng APP thm thu cho cỏc lp phun ph nhit ch to bng cụng ngh phun ph plasma v HVOF n nay, cha thy cụng b no liờn quan n vic s dng APP cho cỏc lp phun ph nhit ch to bng cụng ngh phun ph h quang in Vi nhng lý nờu trờn, lun ỏn Nghiờn cu nõng cao kh nng bo v chng n mũn mụi trng axớt ca lp ph hp kimNiCr bng cht bt pht phỏt nhụm ó c thc hin Ni dung v mc ớch nghiờn cu ca lun ỏn * Ni dung nghiờn cu: - Nghiờn cu tng hp dung dch APP s dng thm thu cho lp ph hp kimNiCr - Nghiờn cu nh hng ca x lý nhit n cỏc tớnh cht ca lp ph hp kimNiCr thm thu vi APP (NA) - Nghiờn cu kh nng bo v chng n mũn mụi trng axit H2SO4 pH2 * Mc ớch nghiờn cu: Nghiờn cu v tỡm c thnh phn dung dch APP v nhit phự hp ng dng x lý cho lp ph hp kimNiCr ch to bng cụng ngh phun ph h quang in nhm nõng cao kh nng bo v chng n mũn cho lp ph i vi nn thộp mụi trng axớt cha tỏc nhõn gõy xúi mũn í ngha khoa hc v nhng úng gúp mi ca lun ỏn *í ngha khoa hc - Lun ỏn ó ch c nh hng ca thnh phn pha lp ph hp kimNiCr cú dung dch APP thm thu v c x lý nhit cỏc nhit khỏc n kh nng bo v chng n mũn ca lp ph mụi trng axit - Tng tỏc húa hc gia lp ph vi APP ó xy lp ph c x lý nhit n 1000oC to thnh cỏc pha Al2Cr3 v AlPO4-8-Al36P36O144 ó gõy nh hng n tc n mũn ca lp ph dung dch H2SO4 pH2 - Tinh th cyclohaxaphotphat nhụm (Al2P6O18) ó b ct mch v chuyờn sang tinh th Al(PO3)3 APP c x lý nhit nhit n 800oC - Do nh hng ca hp kimNiCr m tinh th AlPO4 ó polime húa to thnh hp cht polime ca AlPO4 vi cụng thc húa hc AlPO4-8-Al36 P36O1444 theo phng trỡnh phn ng húa hc sau: o C 291AlPO4 + 3NiCr 1000 Ni3(PO4)2 + Al2Cr3 + AlPO4-8-Al36P36O144 * Nhng úng gúp mi - ó la chn c thnh phn dung dch pht phỏt nhụm phự hp ng dng cho lp ph hp kimNiCr ch to bng cụng ngh phun ph h quang in nhm nõng cao kh nng bo v chng n mũn cho lp ph NiCr mụi trng axit - ó la chn c nhit khong 800oC tin hnh x lý nhit i vi lp ph hp kimNiCr sau thm thu vi dung dch APP nhm to c lp ph cú kh nng bo v chng n mũn cao mụi trng axit thụng qua vic hỡnh thnh cỏc pha cú tớnh bn dung dch axit Cu trỳc ca lun ỏn Lun ỏn bao gm 102 trang; Phn m u trang; Chng 1-Tng quan: 33 trang; Chng 2-Thc nghim: 12 trang; Chng 3-Kt qu v tho lun: 53 trang, ú cú 23 bng, 60 hỡnh; Phn kt lun: trang; Nhng úng gúp mi ca lun ỏn: trang; Kin ngh: trang; Danh mc cỏc cụng trỡnh cụng b ca tỏc gi: trang, vi 10 cụng trỡnh cụng b, ú cú bỏo cỏo quc t, bi nc (trong ú cú bi bng ting Anh ó c la chn bỏo cỏo hi ngh quc t v n mũn v bo v vt liu CPM2012); Ti liu tham kho: 12 trang vi 107 ti liu CHNG TNG QUAN Chng trỡnh by tng quan nhng sau: n mũn kim loi v cỏc phng phỏp bo v + Khỏi nim v n mũn kim loi + Quỏ trỡnh n mũn kim loi dung dch in li + Bo v chng n mũn kim loi Cụng ngh phun ph nhit + Khỏi nim chung + Lch s hỡnh thnh v phỏt trin ca cụng ngh phun ph nhit + Nguyờn lý chung ca cụng ngh phun ph nhit + c trng cu trỳc ca lp phun ph nhit + Nguyờn lý ca cụng ngh phun ph h quang in + Lp ph hp kimNiCr ch to bng cụng ngh phun ph h quang in + ng dng ca lp ph hp kimNiCr bo v chng n mũn Pht phỏt nhụm + Tng hp dung dch pht phỏt nhụm + nh hng ca x lý nhit n thnh phn pha + Pht phỏt nhụm ng dng trờn cỏc lp phun ph nhit Qua phõn tớch tng quan v tỡnh hỡnh nghiờn cu trờn th gii v nc v vic s dng dung dch pht phỏt nhụm thm thu v lm gim cỏc l xp ca lp phun ph nhit cho thy, pht phỏt nhụm ch yu c s dng thm thu cho cỏc lp ph ch to bng cỏc phng phỏp cụng ngh phun nhit nh: plasma, HVOF Tuy nhiờn, vic s dng pht phỏt nhụm nhm lm gim xp ca lp ph hp kimNiCr ch to bng cụng ngh phun ph dựng h quang in cha c thc hin v ngoi nc Do vy, lun ỏn ny t mc tiờu la chn c thnh phn pht phỏt nhụm thớch hp, ng dng trờn lp ph hp kimNiCr ch to bng cụng ngh phun ph h quang in nhm nõng cao kh nng bo v chng n mũn cho lp ph mụi trng axit CHNG 2: THC NGHIM 2.1 Tng hp v xỏc nh tớnh cht ca dung dch pht phỏt nhụm 2.1.1 Tng hp dung dch pht phỏt nhụm Húa cht v dng c s dng tng hp dung dch pht phỏt nhụm c lit kờ bng 2.1 Bng 2.1 Húa cht v dng c s dng thớ nghim tng hp APP Dng c Húa cht Axớt photphoric H3PO4 85% (c) Nhụm hydroxyt Al(OH)3 dng bt (c) Nc ct Cc chu nhit 250 ml, a khuy, nhit k Cc thy tinh cha dung dch T sy, cõn in t, bp gia nhit cú khuy t Hũa tan hydroxyt nhụm axit photphoric vi 11 t l s mol P/Al khỏc (2,0; 2,1; 2,2; 2,3; 2,4; 2,5; 2,6; 2,7; 2,8; 2,9; 3,0) trờn bp gia nhit cú khuy t, tng dn nhit n 120ữ140oC Tờn v ký hiu ca cỏc mu tng ng vi 11 t l s mol nờu trờn ln lt l: M-01; M-02; M-03; M-04; M-05; M-06; M-07; M-08; M09; M-10; M-11 2.1.2 o nht v lng riờng nht ca cỏc dung dch pht phỏt nhụm c o bng phu o nht BZ-4 theo TCVN 2092:2008 Khi lng riờng ca dung dch pht phỏt nhụm c o theo phng phỏp lng 2.2 Ch to lp ph hp kimNiCr Bng 2.3 Thnh phn húa hc c bn ca dõy NiCr Vt liu C (%) Cr (%) Ni (%) Ti (%) Si (%) Mn (%) Fe (%) NiCr < 0,15 18,16 79,39 0,26 0,9 0,73 0,56 Bng 2.4 Ch cụng ngh phun ph ch to lp ph hp kimNiCr STT Ch phun Thụng s cụng ngh Gúc phun ( ) 90 Khong cỏch phun (mm) 150 200 p lc khớ nộn (atm) éin ỏp h quang (V) Cng dũng in (A) Vn tc di chuyn u phun (mm/s) K thut phun 4,2 4,5 33 200 250 30 Phun mt phng Chiu dy lp ph (mm) Dõy hp kimNiCr cú ng kớnh mm vi thnh phn nờu bng 2.3 c s dng lm nguyờn liu phun Thụng s cụng ngh phun ph h quang in ti u v xp (bng 2.4) ó c la chn ch to lp ph hp kimNiCr vi thit b phun ph h quang in OSU Hessler 300A (c) 2.3 Thớ nghim x lý nhit Lp ph hp kimNiCr sau thm thu vi APP (NA) c n nh sau 12 gi ti nhit thng trc tiờn hnh x lý nhit Lp ph hp kimNiCr khụng c thm thu vi dung dch APP (NC) v dung dch APP khụng quột trờn lp ph hp kimNiCr c tin hnh x lý nhit cựng vi mu NA Cỏc mu lp ph cú v khụng cú APP thm thu sau c x lý nhit ti cỏc nhit 400, 500, 600, 800, 1000o ln lt cú cỏc ký hiu tng ng: NA4; NA5; NA6; NA8; NA10; NC4; NC5; NC6; NC8; NC10 2.4 Cỏc phng phỏp nghiờn cu 2.4.1 Nghiờn cu thnh phn pha Thnh phn pha ca dung dch APP v cỏc lp ph cú APP thm thu c phõn tớch bng phng phỏp XRD trờn thit b X-RAY D5005/ SIEMENS (c) vi ch c la chn nh sau: Nhit 25C, gúc quột c quột t 10 n 60, bc o 0.03, bc quột s, s dng anụt Cu 2.4.2 Nghiờn cu kh nng thm thu ca nhụm pht phỏt Kh nng thm thu ca APP i vi lp ph c xỏc nh thụng qua s cú mt ca cỏc nguyờn t Al v P lp ph bng phng phỏp phõn tớch SEM-EDX trờn thit b JEOL JSM 6490 2.4.3 Phõn tớch t chc t vi xỏc nh xp ca lp ph T chc t vi mt ct ngang ca lp ph c quan sỏt v phõn tớch bng kớnh hin vi in t xp ca cỏc lp ph c xỏc nh bng phng phỏp phõn tớch nh trờn cu trỳc mt ct ngang trờn kớnh hin vi quang hc Axiovert 40 Mat cú phn mm phõn tớch thnh phn pha AxioVision kốm theo 2.4.4 Nghiờn cu tớnh cht n mũn 2.4.4.1 Chun b mu o in húa Cỏc mu s dng o in húa c mụ ta nh trờn hỡnh 2.1 Theo ú, cỏc mu c hn dõy in sau ú c nha epoxxy v bt li phn b mt cn nghiờn cu vi din tớch 1cm2 Hỡnh 2.1 Mu o in húa 2.4.4.2 Kho sỏt kh nng chng n mũn ca lp ph Kh nng chng n mũn ca lp ph c ỏnh giỏ bng cỏc phng phỏp o in húa trờn thit b AUTOLAB PGSTAT 302N bao gm: - o in th mch h (Eocp ) theo thi gian - o phõn phõn cc xỏc nh Rp theo tiờu chun ASTM G59 - Xỏc nh mt dũng n mũn theo tiờu chun ASTM G102 - o tng tr in húa theo thi gian 2.4.5 Nghiờn cu kh nng chu mi mũn bn mi mũn c chun b theo tiờu chun ASTM G99:2010 vi ch th mi mũn nh sau: Lc tỏc dng l 30 N; tc quay ca mu 382 vg/ ph; thi gian th nghim l 15 phỳt Thit b th mi mũn TE 97 Friction and Wear Demonstrator ó c s dng nghiờn cu ỏnh giỏ bn mi mũn ca cỏc mu theo phng phỏp tn hao lng 2.4.6 Th nghim n mũn mi mũn Hỡnh 2.2 Mụ hỡnh th nghim n mũn mi mũn Mụ hỡnh th nghim n mũn mi mũn i vi cỏc mu lp ph c thc hin nh ó mụ t trờn hỡnh 2.2 Mu chu tỏc ng ca dũng chy l dung dch H2SO4 pH2 cha cỏc ht gõy xúi mũn SiO2 vi kớch thc khong 1000 m, tc dũng chy l m/s CHNG 3: KT QU V THO LUN 3.1 Nghiờn cu tng hp dung dch pht phỏt nhụm 3.1.1 nh hng ca t l s mol P/Al n nht v lng riờng 5000 1.70 Độ nhớt,s 4000 1.68 3000 1.66 2000 1.64 1000 1.62 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 Khối lượng riêng, g/ml Độ nhớt Khối lượng riêng 1.60 P/Al Hỡnh 3.1 Thay i nht v lng riờng theo t l s mol P/Al nh hng ca t l s mol P/Al n nht v lng riờng ca dung dch APP c biu din trờn biu hỡnh 3.1 Kt qu kho sỏt cho thy, nht gim t l s mol P/Al tng Trong ú lng riờng ca dung dch APP cú s thay i khụng ng k mc di 5% Dung dch APP ng vi t l s mol P/Al=2,0 v 2,1 khụng o c nht bng phu o nht loi BZ-4 dung dch cú nht quỏ caoTrong khong kho sỏt, dung dch APP cú nht thp nht l 72,15 s, ng vi t l P/Al = 3,0 3.1.2 nh hng ca t l s mol P/Al n thnh phn pha Thnh phn ca dung dch APP vi t l s mol khỏc c phõn tớch bng phng phỏp XRD (hỡnh 3.2) M-11 M-10 M-09 M-08 M-07 M-06 2 2 M-05 2 M-04 2 M-03 M-02 M-01 10 20 30 40 Gúc 50 60 o Hỡnh 3.2 Biu nhiu x tia X ca APP vi cỏc t l mol P/Al (2,0ữ3,0) Tinh th Al(OH)3 ; Tinh th AlH3(PO4)2.3H2O Kt qu phõn tớch cho thy, APP cú t l s mol P/Al = 2,0 v 2,1 cũn d tinh th Al(OH)3, ú s lm nh hng n nht v kh nng thm thu ca dung dch Dung dch APP vi t l s mol P/Al 2,4 cú thnh phn cỏc pha dng vụ nh hỡnh Thnh phn pha ch yu cú dung dch APP vi t l s mol P/Al = 2,3 l tinh th AlH3(PO4)2 3H2O, tinh th Al(OH)3 khụng c tỡm thy dung dch APP vi t l s mol P/Al = 2,3 3.1.3 nh hng ca t l s mol P/Al n thi gian thoỏt bt khớ nh hng ca t l s mol P/Al n thi gian thoỏt bt khớ trờn b mt lp ph cú APP thm thu c tng hp bng 3.1 Kt qu kho sỏt cho thy, bt khớ ó xut hin trờn b mt hu ht cỏc mu tr mu M-04 Nguyờn nhõn xut hin bt khớ cú th dung dch APP cú t l P/Al vi nht thp ó thm thu qua lp ph n phn ng vi nn thộp hoc dung dch APP cú tớnh axit ó phn ng vi lp ph v sinh bt khớ Chỳng tụi s lm rừ ny cỏc nghiờn cu tip theo Bng 3.1 Thi gian xut hin bt khớ trờn b mt lp ph NiCr cú APP thm thu Ký hiu mu Thi gian phỳt 10 phỳt 20 phỳt 60 phỳt 120 phỳt 240 phỳt 480 phỳt 720 phỳt M-04 M-05 M-06 M-07 M-08 M-09 M-10 M-11 K K K K K K K K K K K K K BK TTBK TTBK K K K K K BK TTBK TTBK K K K K BK TTBK TTBK TTBK K K K K BK TTBK TTBK TTBK BK TTBK TTBK TTBK TTBK TTBK TTBK PPN BK TTBK TTBK TTBK TTBK TTBK TTBK PPN BK TTBK TTBK TTBK TTBK TTBK TTBK PPN Ghi chỳ: K: Khụng xut hin bt khớ BK: Bt u xut hin bt khớ TTBK: Tip tc xut hin bt khớ PPN: Dung dch APP ó thm thu ht vo nn NiCr Kh nng bo v chng n mũn ca cỏc mu lp ph cú thm thu vi dung dch pht phỏt nhụm vi cỏc t l s mol P/Al khỏc c kho sỏt Kt qu kho sỏt bng phng phỏp o tng tr in húa Bode c th hin trờn hỡnh 3.3 10 M25 M-05 M-06 M-07 M-08 M-09 M-10 M-11 M25: PPA với tỷ lệ số mol P/Al=2,3 Với hàm lượng nước 25% Z(cm ) 10 10 10 -2 10 -1 10 10 10 10 10 10 10 f (Hz) Hỡnh 3.3 Tng tr in húa gin Bode ca lp ph hp kimNiCr trờn nn thộp sau ngõm dung dch H2SO4 168 gi Kt qu nghiờn cu cho thy, lp ph sau thm thu vi dung dch APP vi t l s mol P/Al = 2,3, cha 25% H2O (M25) cú kh nng bo v chng n mũn dung dch H2SO4 pH2 Do ú, chỳng tụi ó la chn mu M25 tin hnh cỏc bc nghiờn cu tip theo 3.1.4 nh hng ca hm lng nc 3.1.4.1 nht v lng riờng nh hng ca lng nc b sung n nht v lng riờng ca dung dch APP cú P/Al = 2,3 c th hin trờn hỡnh 3.4 1400 1.65 1200 1000 1.60 Độ nhớt,s 800 1.55 600 1.50 400 200 Khối lượng riêng, g/ml Độ nhớt Khối lượng riêng 1.45 1.40 20 25 30 35 40 Lượng nước bổ sung,% Hỡnh 3.4 Biu biu din s ph thuc ca nht v lng riờng ca dung dch APP vo hm lng nc nht v lng riờng gim dn lng nc dung dch APP tng nht gim mnh nht (86%) tng lng nc dung dch APP t 20 n 25% 3.1.4.2 Thi gian xut hin bt khớ Lp ph c thm thu vi dung dch APP cú t l s mol P/Al = 2,3 v hm lng nc khỏc (20%, 25%, 30%, 35%, 40%) tng ng vi cỏc mu M20, M25, M30, M35, M40 Sau thm thu vi APP, b mt lp ph c theo dừi liờn tc khong 12 gi xỏc nh thi gian xut hin bt khớ trờn b mt Kt qu quan sỏt b mt c tng hp trờn bng 3.2 cho thy, bút khớ ó xut hin trờn b mt cỏc mu lp ph cú APP ng vi mu M30, M35, M40 Cỏc mu M20, M25 khụng xut hin bt khớ sau 12 gi qua sỏt xỏc nh nguyờn nhõn xut hin bt khớ trờn b mt mu lp ph, chỳng tụi ó tin hnh quột dung dch APP trờn b mt cỏc mu lp ph khụng cú nn v tin hnh theo dừi b mt khong 12 gi Kt qu kho sỏt cho thy, khụng cú bt khớ thoỏt trờn b mt cỏc mu lp ph khụng cú nn Kt qu ny chng t rng, nguyờn nhõn xut hin bt khớ trờn b mt lp ph l dung dch cú nht thp ó thm thu qua lp ph n b mt nn v phn ng vi nn sinh bt khớ Bng 3.2 Thi gian xut hin bt khớ trờn b mt mu lp ph NiCr thm thu vi APP Ký hiu mu M20 M25 M30 M35 M40 phỳt K K K K BK 10 phỳt K K K BK TTBK 20 phỳt K K K TTBK TTBK 60 phỳt K K BK TTBK TTBK 120 phỳt 240 phỳt K K K K TTBK TTBK TTBK TTBK TTBK TTBK 480 phỳt K K TTBK TTBK TTBK 720 phỳt K K TTBK SB SB Thi gian Ghi chỳ: K: Khụng xut hin bt khớ BK: Bt khớ bt u xut hin TTBK: Bt khớ tip tc thoỏt SB: B mt b si bt 3.1.4.3 Kh nng thm thu Kh nng thm thu ca dung dch APP cú t l s mol P/Al = 2,3 vi nht khỏc i vi lp ph c xỏc nh bng phng phỏp SEM-EDX Theo ú, thnh phn húa hc ti cỏc im trờn mt ct ngang ca lp ph NiCr sau thm thu vi cỏc dung dch APP cú hm lng nc khỏc v x lý nhit ti nhit 400oC c phõn tớch bng phng phỏp tỏn x nng lng tia X (EDX) 010 F eK b C rK a P Ka N iL a C rK b FeK a 600 FeK esc 900 A lK a SiK a PK b C lK a A lK su m C lK b S iK sum C ounts 1200 ClL l O K a C rL l C rLa FeL l F eLa NCiLl lK esc 1800 1500 N iK a 2100 N iK b 2400 300 010 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 keV 0.2 0.2 mm mm Hỡnh 3.6 Thnh phn húa hc phõn tớch ti im cỏch b mt lp ph 0,82 mm ca mu NiCr thm thu vi APP lng nc 25% Hỡnh 3.6 th hin kt qu phõn tớch thnh phn húa hc ti 01 im trờn mt ct ngang ca lp ph hp kimNiCr thm thu vi APP cú hm lng nc 25% ti v trớ 010 khong cỏch 0,82 mm so vi b mt lp ph Kt qu phõn tớch cho thy, ti v trớ 010, thnh phn Al chim 5,6% v P chim 8,04% iu ú khng nh rng APP ó cú mt sõu nn lp ph hp kimNiCr Tin hnh phõn tớch EDX trờn mt ct ngang n chiu sõu khong hn 2000 m i vi lp ph c thm thu vi dung dch APP cú hm lng nc khỏc ng vi cỏc mu cú cỏc ký hiu M30, M35, M40 Kt qu phõn tớch cho thy, phn ln cỏc im phõn tớch u thy cú mt APP lp ph iu ny chng t rng, dung dch APP cú thnh phn tng ng vi cỏc mu M30, M35, M35 ó thm thu rt sõu vo lp ph (n hn 2000 m) 3.1.4.4 Kh nng in y cỏc l xp Kh nng in y ca dung dch APP cú hm lng nc khỏc i vi lp ph hp kimNiCr c xỏc nh bng phng phỏp phõn tớch nh Hỡnh 3.7 l nh hin vi quang hc chp mt ct ngang ca mu lp ph M25 Hỡnh 3.7 nh hin mt ct ngang ca cỏc lp ph L xp cũn li lp ph (mu ); L xp ó c in y (mu xanh); Nn lp ph hp kimNiCr (mu xỏm) Cỏc mu M20, M30, M35, M40 c phõn tớch tng t nh mu M25 Kt qu phõn tớch c tng hp trờn biu hỡnh 3.8 Kt qu phõn tớch cho thy, mu M25 khụng chu nh hng bi quỏ trỡnh thoỏt khớ nờn kh nng in y l xp ca mu ny l cao nht vi 85% l xp ca lp ph ó c x lý xp cũn li ca lp ph sau c thm thu vi dung dch APP cú t l s mol P/Al = 2,3 vi 25% (M25) l 1,94% % lỗ xốp đươc bịt 80 60 40 20 M 25 M 20 M 30 M 40 M 35 M ẫ u p h â n tíc h Hỡnh 3.8 T l (%) cỏc l xp c in y lp ph 3.1.5.nh hng ca nhit n thnh phn pha Thnh phn pha ca APP sau x lý nhit ti cỏc nhit khỏc c phõn tớch bng phng phỏp XRD Kt qu phõn tớch c th hin trờn hỡnh 3.9 1400 1200 1- AlPO4 (octhorhombic) 2- Al2P6O18(monoclinic) 1000 2000 800 3- Al(PO3)3(N) 200 5- H2AlO3P10.2H2O 6- Al(PO3)3(cubic) 1400 200 800 1000 1200 1000 60010 500 1000 400 800 600 200 600 400 400 200 4- AlPO4 (hexagonal) 600 1500 1000 400 o 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 1000 C 75 o 800 C 4 o 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 600 C 75 o 500 C o 400 C 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 2o Hỡnh 3.9 Gin XRD ca mu pht phỏt nhụm t l P/Al = 2,3 sau x lý nhit ti cỏc nhit khỏc Kt qu phõn tớch cho thy, pha tinh th Al2P6O18 cú pht phỏt nhụm sau lp c x lý nhit khong nhit (400-600oC) Tinh th Al2P6O18 ó chuyn sang tinh th Al(PO3)3 lp ph c x lý nhit khong nhit 800-1000 oC Thnh phn pha AlPO4 cú APP ti tt c cỏc nhit c kho sỏt khong 400-1000oC iu ny khng nh rng, thnh phn pha tinh th AlPO4 cú bn rt cao mụi trng nhit cao Ngoi ra, kt qu phõn tớch cũn cho thy, tinh th H2 AlP3O10.2H2O chuyn húa thnh cỏc tinh th Al2P6O18 v Al(PO3)3 theo cỏc phng trỡnh phn ng (3.1) v (3.2) APP c x lý nhit nhit ln hn 400oC H2AlP3O10.2H2O H2AlP3 O10.2H2O t o 400o C o 400 C t Al2 P6O18 H 2O Al(PO3)3 +3H2O (3.1) (3.2) Túm tt kt qu mc 3.1 - Dung dch APP cú t l P/Al = 2,3 vi hm lng nc 25% phự hp s dng thm thu v in y cỏc l xp cú lp ph hp kimNiCr vi chiu sõu thm thu khong 1000 m APP kt hp vi x lý nhit cú kh nng x lý khong 85-90% cỏc l xp ca lp ph tựy thuc vo nhit x lý Tinh th H2 AlP3 O10.2H2O cú APP sau x lý nhit ti nhit cao hn 400oC ó b chuyn sỏng tinh th Al(PO3)3 v Al2P6 O18, tip tc x lý nhit n 800o C tinh th cyclohaxaphotphat nhụm Al2P6 O18 ó b chuyn húa thnh tinh th metaphotphat nhụm Al(PO3)3 - Thnh phn cỏc pha tinh th AlPO4(hexalgonal) v Al(PO3)3(N) ó b chuyn húa hu ht sang cỏc pha tinh th mui AlPO4(octhorhombic) v Al(PO3)3 (cubic) sau APP c x lý nhit ti nhit 1000oC 3.2 nh hng ca x lý nhit n c tớnh ca lp ph 3.2.1 Thnh phn pha 1- A lP O (o ct hor ho m bic) 2- A l P O 18 ( m on o clinic) 3- A l(P O ) ( N ) 4- A lP O (h e xag o n a l) 5- H A lO P H O 6- A l(P O ) ( cu bic) 8 10 o 15 9- N i ( P O ) 7- N i 8- A lP O -8 -A l P 36 O 144 (m on oc inic) 1 00 C 62 20 306 40 74 50 55 60 65 35 o 80 C 10 20 15 o 00 C 25 30 35 40 45 50 55 60 10 15 65 o 20 25 30 00 C 35 40 45 50 55 60 65 o 400 C 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Hỡnh 3.10 Gin XRD ca mu NA sau x nhit ti cỏc nhit khỏc Thnh phn pha trờn b mt lp ph cú APP thm thu sau c x lý nhit ti cỏc nhit khỏc (400, 500, 600, 800, 1000oC) c xỏc nh bng phng phỏp XRD Kt qu phõn tớch c th hin trờn hỡnh 3.10 Kt qu phõn tớch cho thy, thay i thnh phn pha ca APP trờn b mt lp ph khong nhit 400800o tng t nh s bin i thnh phn pha APP nh ó kho sỏt mc 3.1.5 Kt qu ny cho thy, khong nhit trờn APP cha cú s tng tỏc húa hc vi lp ph Sau lp ph c x lý nhit n 1000oC trờn b mt lp ph xut hin thnh phn pha mi ú l cỏc pha Al36P36O144 (Octhorhombic) v Ni3(PO4)2 (Monoclinic) iu ú cho thy, gia lp ph v APP ó cú s tng tỏc húa hc vi lp ph c x lý n nhit 1000oC S tng tỏc húa hc gia APP vi lp ph hỡnh thnh cỏc pha mi trờn b mt lp ph theo phng trinh phn ng húa hc sau: o C 38AlPO4 + 3NiCr 1000 Ni3(PO4)2 + Al2Cr3 + Al36P36O144 (3.3) 3.2.2 bn ca cỏc pha Thnh phn pha trờn b mt cỏc mu NA4, NA5, NA6, NA8, NA10 sau ngõm 1052 gi dung dch H2SO4 pH2 c xỏc nh bng phng phỏp XRD, kt qu phõn tớch c th hin trờn hỡnh 3.11 Kt qu nghiờn cu cho thy, cỏc pha tinh th AlPO4, Al(PO3) bn dung dch H2SO4 pH2 Trong ú, cỏc pha tinh th Al2 P6O18, Al36P36O144 khụng bn dung dch H2SO4 pH2 Kt qu ny cho thy, lp ph sau c x lý nhit ti nhit n 800oC thỡ trờn b mt lp ph khụng cú cỏc pha tinh th khụng bn dung dch axit H2SO4 pH2 1- AlPO4(octhorhombic) 2- Al2P6O18(monoclinic) 350 a 300 250 1400 Sau ngâm 1-AlPO4(Octhorhombic 3-Al(PO3)3(N) 10 3- Al(PO3)3(N) Trước ngâm 4-AlPO4(hexalgonal) 4- AlPO4(hexagonal) 200 1200 6-Al(PO3)3(Cubic) 5- H2AlO3P10.2H2O 6- Al(PO3)3(cubic) 150 1000 1600 100 1400 800 50 1200 600 800 1000 700 400 10 800 600 1400 200 600 500 1200 400 400 1000 200 300 800 200 10 600 100 11 6256 20 306 35 40 745 50 55 60 65 800 C 20 30 25 30 o 600 C 25 35 40 45 50 55 60 35 40 45 50 55 60 NA8 15 NA10 o 7-Ni 10-Cr 11-Cr2O3 11 64 6 o 1000 C 11 11 61 9- Ni3(PO4)2 15 7- Ni 8- AlPO4-8-Al36P36O144(monocinic) NA6 65 NA5 400 200 b 10 o 15 20 500 C 65 NA4 o 400 C 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 10 20 30 40 50 60 70 A Hỡnh 3.11 Gin XRD phõn tớch thnh phn pha trờn b mt lp ph trc (a) v sau (b) ngõm mu dung dch H2SO4 3.2.3 xp xp ca cỏc lp ph cú v khụng cú APP thm thu sau c x lý nhit ti cỏc nhit khỏc c xỏc nh bng phng phỏp phõn tớch nh Kt qu phõn tớch c tng hp trờn biu hỡnh 3.12 4.0 3,89 3,90 3,60 % lỗ xốp lại lớpphủ 3.5 3,21 3.0 2,50 2.5 2,40 2,12 1,93 2.0 1,41 1,43 1.5 1.0 0.5 0.0 NC4 NC5 NC6 NC8 NC10 NA4 NA5 NA6 NA8 NA10 Hỡnh 3.12 nh hng ca nhit n % cỏc l xp cũn li lp ph Kt qu phõn tớch cho thy, cựng mt nhit x lý, lp ph c thm thu vi APP cú xp nh hn so vi lp ph khụng c thm thu Sau x lý nhit khong nhit 800-1000oC, xp cũn li ca lp ph NA vo khong 1,4% gim trờn 90% so vi mu lp ph hp kimNiCr khụng c x lý Sau c x lý nhit n 500o phõn t H2O cú tinh th H2 AlO3P10.2H2O b tỏch v bay hi lm cho xp ca lp ph tng so vi lp ph c x lý nhit 400oC Khi c x nhit cỏc nhit cao hn 500o cú quỏ trỡnh khuch tỏn nhit lm cho xp ca lp ph cú xu hng gim dn 3.2.4 bn mi mũn bn mi mũn ca lp c ỏnh giỏ theo tiờu chun ASTM G99:2010 Kt qu xỏc nh bn mi mũn ca lp ph c th hin trờn hỡnh 3.13 800 Tổn hao khối lượng, mg 700 600 NC NA 500 400 300 200 100 400 500 600 700 800 900 1000 O Nhiệt độ, C Hỡnh 3.13 nh hng ca nhit x lý n s tn hao lng ca lp ph sau th nghim mi mũn So sỏnh bn mi mũn ca cỏc mu lp ph ta thy, lp ph NA cú bn mi mũn cao hn so vi lp ph NC tt c cỏc nhit kho sỏt Sau c x lý nhit n 400o, cha chu nhiu nh hng ca ng xut nhit nờn kh nng chu mi mũn ỏnh giỏ theo phng phỏp tn hao lng l cao nht Mt khỏc, lp ph c x lý ti cỏc giỏ tr nhit cao hn 400o C, phõn t H2 O cú tinh th H2 AlP3O10.2H2O ó b tỏch theo phn ng 3.1 v 3.2 thoỏt ngoi cng lm nh hng n kh nng chu mi mũn ca lp ph NA 3.2.5 Kh nng bo v chng n mũn Kh nng bo v chng n mũn ca cỏc lp ph hp kimNiCr thm thu vi APP (NA) sau x lý nhit ti cỏc nhit khỏc c kho sỏt bng cỏc phng phỏp in húa bao gm: theo dừi in th mch h theo thi gian, o tng tr in húa v o phõn cc, kt hp vi cỏc phng phỏp phõn tớch hỡnh thỏi cu trỳc mt ct ngang v phng phỏp phõn tớch XRD Mu lp ph hp kimNiCr khụng c thm thu vi APP (NC) cng c kho sỏt ng thi vi mc ớch so sỏnh 3.2.5.1 in th mch h in th mch h ca cỏc mu lp ph theo dừi liờn tc khong thi gian 168 gi c th hin trờn hỡnh 3.14 100 -100 NA8 NA10 NA6 NA4 NA5 Eocp, mV/SCE -200 -300 NC -400 -500 -600 -700 -800 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Thời gian, Hỡnh 3.14 Bin thiờn in th mch h theo thi gian ca cỏc mu NC v NA x lý nhit cỏc nhit khỏc Kt qu nghiờn cu cho thy, Eocp ca mu NC cú s bin i khỏ phc theo thi gian so cỏc vi mu NA iu ny ó th hin rừ tớnh khụng ng nht ca mu lp ph ny so vi lp ph khỏc mu lp ph ny cú xp khỏ cao so vi cỏc mu lp ph NA 3.2.5.2 Tng tr in húa (EIS) 10 a NC NA4 NA5 NA6 NA8 NA10 50 40 o Z.cm2 10 b 60 30 10 20 10 -2 10 10 -2 -1 10 10 10 10 10 10 10 10 -1 10 10 10 10 f (Hz) 10 10 10 10 f (Hz) Hỡnh 3.15 Tng tr in húa Bode (a) v pha (b) ca cỏc mu lp ph NC v NA sau gi ngõm dung dch H2SO4 pH2 50 10 a 168 Giờ NC NA4 NA5 NA6 NA8 NA10 Z.cm 10 168 Giờ b 45 NC NA4 NA5 NA6 NA8 NA10 40 35 30 o 25 20 15 10 10 10 10 -2 10 -1 10 10 10 10 10 10 10 -2 -1 10 10 10 10 10 10 50 NC NA4 NA5 NA6 NA8 NA10 336 b 45 336 NC NA4 NA5 NA6 NA8 NA10 40 35 30 o Z cm 10 10 f (Hz) a 10 10 f (Hz) 25 20 15 10 10 10-2 10-1 100 101 102 103 104 105 10-2 10-1 100 101 10 104 105 60 504 NC NA4 NA5 NA6 NA8 NA10 b 55 504 NC NA4 NA5 NA6 NA8 NA10 50 45 40 35 o Z cm 103 a 10 102 f (Hz) f (Hz) 30 25 10 20 15 10 10 10 -2 10 -1 10 10 10 f (Hz) 10 10 10 10 -2 -1 10 10 10 10 f (Hz) 10 10 10 10 50 a 672 104 672 45 NC NA4 NA5 NA6 NA8 NA10 40 35 30 o Z.cm b NC NA4 NA5 NA6 NA8 NA10 25 20 10 15 10 10 10 -2 -1 10 10 10 10 10 10 -2 10 10 10 -1 10 10 f (Hz) 10 10 10 50 a 840 840 b NC NA4 NA5 NA6 NA8 NA10 10 NC NA4 NA5 NA6 NA8 NA10 40 30 o Z.cm 10 f (Hz) 10 20 10 10 10 -2 10 -1 10 10 10 10 f (Hz) 10 10 10 -2 10 -1 10 10 10 10 10 10 10 f (Hz) Hỡnh 3.16 Tng tr in húa Bode (a) v pha (b) ca cỏc mu NC v NA o theo thi gian ngõm dung dch H2SO4 pH2 Cỏc kt qu nghiờn cu cho thy kh nng bo v chng n mũn ca cỏc mu lp ph sau thm thu vi dung dch APP cao hn so vi lp ph khụng cú APP thm thu tt c cỏc nhit c x lý Sau x lý nhit n 800oC lp ph hp kimNiCr cú APP thm thu cú kh nng bo v chng n mũn cao nht khụng cũn tn ti cỏc thnh phn pha khụng bn mụi trng axit Sau 168 gi ngõm mu, dung dch H2SO4 ó thm thu qua lp ph n tip xỳc vi nn v gõy n mũn cho b mt nn thộp i vi cỏc mu NA4, NA6, NA6 Trong ú dung dch H2SO4 cha thm thu n nờn i vi cỏc mu NA8 v NA10 cỏc mu ny cú xp thp hn so vi cỏc mu cũn li 3.2.5.3 ng cong phõn cc ng cong phõn cc ca cỏc mu o theo thi gian c tin hnh theo phng phỏp ASTM G59 Kt qu o ng cong phõn cc c th hin trờn hỡnh 3.17 1E-5 NC 2 1E-7 1E-6 log i (A/cm ) 1E-6 log i (A/cm ) NA4 2h 168 336h 504h 672h 840h 1052 1E-8 1E-7 168h 336h 504h 672h 840h 1052h 1E-8 1E-9 1E-9 1E-10 1E-10 -0.35 -0.30 -0.25 -0.20 -0.15 -0.35 -0.10 -0.30 E (V/SCE) -0.25 -0.20 -0.15 E (V/SCE) E -5 NA5 NA6 2h 168h 336h 504h 672h 840h 1052h 1E-7 1E-8 log i (A/cm ) log i (A/cm ) 1E-6 2h 68 h 36 h 04 h 72 h 40 h 05 h E -6 E -7 E -8 E -9 1E-9 1E -10 1E-10 -0.35 -0.30 -0.25 -0.20 -0.15 -0 -0.10 -0 -0 -0 E (V /S C E ) E (V/SCE) NA8 1E-5 NA10 log i (A/cm ) log i (A/cm ) 1E-6 2h 168h 336h 504h 672h 840h 1052h 1E-7 1E-8 2h 168h 336h 504h 672h 840h 1052h 1E-6 1E-7 1E-8 1E-9 1E-10 -0.24 -0.25 -0.20 -0.15 -0.10 E (V/SCE) -0.05 -0.22 -0.20 -0.18 E (V/SCE) Hỡnh 3.17 o phõn cc theo thi gian ca cỏc mu lp ph -0.16 -0.14 -0.12 -0.10 dung dch H2SO4 pH2 Kt qu kho sỏt cho thy, in th n mũn ca tt c cỏc mu o ti thi im sau 168 gi ngõm mu cú giỏ tr õm hn so vi in th n mũn o ti thi im sau gi ngõm mu, c bit l i vi mu lp ph NC in th n mũn ca cỏc mu lp ph NA cú s bin i khụng nhiu khong thi gian t 168 gi n 504 gi, ú in th n mũn ca mu lp ph NC cú s bin i tng gim khỏc theo thi gian Bin thiờn in tr phõn cc Rp theo thi gian ca cỏc mu lp ph dung dch H2SO4 pH2 c biu din trờn hỡnh 3.18 cho thy, cỏc mu NA4, NA5, NA6, NA8 cú Rp cao hn khỏ nhiu so vi mu NC ti hu ht cỏc thi im o mu Cỏc kt qua o phõn cc xỏc nh in tr phõn cc Rp theo ASTM G-03 cho thy, in tr phõn cc o c khỏ phự hp vi cỏc kt qu o tng tr in húa nờu trờn mc 3.2.5.2 NC NA4 NA5 NA6 NA8 NA10 -3 3.5x10 50 40 30 20 -3 3.0x10 -3 2.5x10 NC NA4 NA5 NA6 NA8 NA10 icorr (mA/cm ) p R ( k cm2) 60 -3 2.0x10 -3 1.5x10 -3 1.0x10 -4 10 5.0x10 0.0 00 40 600 80 00 20 T h i g ia n n g â m m ẫ u , g iờ Hỡnh 3.18 Bin thiờn in tr phõn cc Rp ca cỏc lp ph theo thi gian ngõm mu 200 400 600 800 1000 1200 Thời gian ngâm mẫu, Hỡnh 3.19 Bin thiờn mt dũng n mũn ca cỏc lp ph theo thi gian ngõm mu 3.2.5.4 Cu trỳc mt ct ngang Mu NA5 Mu NA4 Mu NC Cu trỳc mt ct ngang ca cỏc mu trc v sau ngõm 1052 gi H2SO4 pH2 c th hin trờn hỡnh 3.20 Kt qu nghiờn cu cho thy, mu NC cú xp cao nờn dung dch ó thm thu v gõy n mũn mnh i vi nn thộp lm cho lp ph b tỏch ri b mt thộp nn, ú, mu NA8 v NA10 gn nh khụng quan sỏt thy lp ph b búc tỏch nn Kt qu ny khng nh rng, kh nng bo v chng n mũn ca lp ph tng nhit x lý tng Kt qu nghiờn bng phng phỏp XRD cho thy, trờn ranh gii gia lp ph v nn thộp sau c x lý nhit n 1000oC cú pha liờn kim FeNi3 hỡnh thnh qua ú ó gúp phn ngn cn s tip xỳc ca nn thộp vi dung dch gõy n mũn v ci thin ỏng k kh nng bỏm dớnh ca lp ph vi nn thộp Tuy nhiờn, lp ph c x lý n 1000oC, tng tỏc húa hc gia lp ph vi vi APP ó xy hỡnh thnh cỏc pha AlPO4 -8Al36P36O144 v pha liờn kim Al2Cr3, cỏc pha ny khụng bn dung dch axit ó gúp phn thỳc y tc n mũn ca lp ph NA10 dung dch H2SO4 Mu NA6 Mu NA8 Mu NA10 Trc ngõm Sau ngõm Hỡnh 3.20 nh SEM mt ct ngang cỏc mu trc v sau ngõm 1052 gi dung dch H2SO4 pH2 3.2.5.5 Kho sỏt bn n mũn mi mũn So sỏnh kh nng chu n mũn mi mũn ca cỏc mu lp ph cú v khụng cú APP thm thu sau c x lý nhit ti cựng mt nhit n 800oC (NC8, NA8), mu NC c kho sỏt ng thi cựng vi cỏc mu NA8, NC8 ỏnh giỏ kh nng chu mi mũn ca cỏc mu lp ph bng phng phỏp o chiu day lp ph theo thi gian Kt qu kho sỏt c th hin trờn hỡnh 3.21 Kt qu nghiờn cu cho thy kh nng chu mi mũn ca mu NA8 cao hn 45% so vi mu NC v cao hn 32% so vi mu NC8 NC NC8 NA8 Chiều dày lớp phủ,m 1000 980 960 940 920 900 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Thời gian, Hỡnh 3.21 Chiu dy ca lp ph theo thi gian th nghim n mũn mi mũn Tom tt cỏc kt qu mc 3.2 Trờn c s kho sỏt nh hng ca nhit n cỏc tớnh cht ca lp ph hp kimNiCr cú v khụng cú APP thm thu, mt s kt lun c a nh sau: - Kh nng chu mi mũn ca lp ph cú APP thm thu cao hn so vi lp ph khụng cú APP thm thu - Lp ph NA sau c x lý nhit ti cỏc nhit khỏc khong 400ữ800oC thỡ kh nng bo v chng n mũn mụi trng axit tt hn so vi lp ph NC - Sau x lý nhit ti nhit 800o C, lp ph NA cú kh nng bo v chng n mũn mụi trng axitcao hn so vi lp ph c x nhit ti cỏc nhit khỏc - ó cú s tng tỏc húa hc gia lp ph hp kimNiCr vi APP to thnh mui Ni3(PO4)2 (Monoclinic) v tinh th AlPO4-8Al36P36O144 sau lp ph c x lý nhit 1000oC gúp phn lm gia tng tc n mũn ca lp ph mụi trng axit so vi lp ph NC - bn n mũn mi mũn mụi trng axit ca lp ph c thm thu vi APP cao hn khong 45% so vi lp ph khụng c thm thu KT LUN CHUNG Pht phỏt nhụm cú t l s mol P/Al = 2,3, vi 25% nc theo lng, nht = 177.36 s, lng riờng = 1,59 g/ml phự hp ng dng thm thu cho lp ph hp kimNiCr ch to bng cụng ngh phun ph h quang in xp ca lp ph hp kimNiCr sau thm thu vi APP gim khong 85-90% so vi lp ph khụng c thm thu ó gúp phn ci thin ỏng k kh nng bo v chng n mũn cho lp ph hp kimNiCr mụi trng axit H2SO4 pH2 Sau x lý nhit ti nhit trờn 400oC, thnh phn pha tinh th H2 AlP3O10.H2O cú APP ó chuyn thnh pha Al2P6O18 v Al(PO3)3 Lp ph hp kimNiCr thm thu vi APP sau c x lý nhit ti nhit 800o C cú kh nng bo v chng n mũn mụi trng axitcao hn so vi lp ph c x nhit ti cỏc nhit khỏc S hỡnh thnh cỏc pha tinh th Ni3(PO4)2, AlPO4-8Al36P36O144 khụng bn mụi trng axit cựng vi pha liờn kim to thnh sau lp ph c x lý nhit ti 1000oC ó gúp phn lm gia tng tc n mũn ca lp ph mụi trng axit bn n mũn mi mũn mụi trng axit ca lp ph sau thm thu vi APP v c x lý nhit ti 800oC cao hn khong 45% so vi lp ph khụng cú APP thm thu NHNG ểNG GểP MI CA LUN N * Khoa hc - Tng tỏc húa hc gia hp kimNiCr vi APP ó xy lp ph c x lý nhit n 1000oC hỡnh thnh cỏc hp cht AlPO4 -8Al36P36 O1444, Al2Cr3 lp ph lm nh hng n tc n mũn ca lp ph dung dch H2SO4 pH2 - Thnh phn pha cyclohaxaphotphat nhụm (Al2P6 O18) (mch vũng) khụng bn dung dch axit H2SO4 pH2 ó chuyn sang hp cht metaphotphat nhụm Al(PO3)3 (mch thng) bn dung dch axit APP c x lý nhit nhit n 800oC ó gúp phn nõng cao kh nng bo v chng n mũn cho lp ph mụi trng axit - Do nh hng ca hp kimNiCr m quỏ trỡnh polime húa AlPO4 ó din to thnh hp cht AlPO48Al36P36O1444 theo phng trỡnh phn ng húa hc sau: o C , NiCr 289AlPO4 500 ,600 AlPO4 Al36 P36O144 o C 291AlPO4 + 3NiCr 1000 Ni3(PO4)2 + Al2Cr3 + AlPO4-8Al36P36O144 * Thc tin - ó la chn c thnh phn dung dch pht phỏt nhụm phự hp ng dng cho lp ph hp kimNiCr ch to bng cụng ngh phun ph h quang in nhm nõng cao kh nng bo v chng n mũn cho lp ph NiCr mụi trng axit ớnh hng ng dng ngnh khai thỏc than khoỏng sn ó la chn c nhit thớch hp ( 800oC) tin hnh x lý nhit i vi lp ph hp kimNiCr sau thm thu vi APP nhm to c lp ph cú kh nng bo v chng n mũn cao mụi trng axit thụng qua vic hỡnh thnh cỏc thnh phõn phỏ cú tớnh bn dung dch axit DANH MC CC CễNG TRèNH CễNG B CA TC GI Nguyn Vn Tun, Lờ Thu Quý, Nguyn Thu Hoi Nghiờn cu ch to cht bt pht phỏt nhụm, Tp Húa hc, 49 (2ABC), 796-800 (2011) 2 Nguyen Van Tuan, Le Thu Quy Study on the application of aluminum phosphate sealant for thermal spray nickel chromium coating, Proceeding of the 5th Asian thermal spray conference, Ibaraki, Japan, 103-104 (2012) Nguyen Van Tuan, Le Thu Quy Influence of molar ratio of P/Al to the application of aluminium phosphate sealant for NiCr20 alloy coating, Vietnam Journal of chemistry, 50(6B), 204-209 (2012) Nguyn Vn Tun, Lờ Thu Quý, Th Thc, o Bớch Thy, Lý Quc Cng, Phm Th Lý Nghiờn cu kh nng bo v chng n mũn ca lp ph hp kimNiCr kt hp vi cht bt pht phỏt nhụm mụi trng axit, Tp Húa hc, 51(2AB), 265-270 (2013) Nguyn Vn Tun, Lờ Thu Quý Nghiờn cu cỏc c trng cu trỳc, thnh phn pha v kh nng bo v chng n mũn ca h lp ph hp kim NiCr20 kt hp vi pht phỏt nhụm, Tp Húa hc, 51(3AB), 383-387 (2013) Lý Quc Cng, Lờ Thu Quý, Nguyn Vn Tun, Th Thc, o Bớch Thy Nghiờn cu kh nng bo v chng n mũn ca lp phun ph hp kimNiCr mụi trng axit, Tp Húa hc, 51(2AB), 140-144 (2013) Nguyn Vn Tun, Lờ Thu Quý, Phm Th H, Phm Th Lý, Th Thc, o Bớch Thy, Lý Quc Cng nh hng ca cht bt pht phỏt nhụm n kh nng bo v chng n mũn ca lp phun ph hp kim NiCr20 mụi trng axit sulfuric, Tp Húa hc, 52(6B),132-135 (2014) Nguyn Vn Tun, Lờ Thu Quý, Phm Th H, Phm Th Lý Nghiờn cu nh hng ca x lý nhit n cỏc tớnh cht ca lp ph NiCr20, Tp húa hc, T.52 (6B),157-160 (2014) Nguyn Vn Tun, Lờ Thu Quý, Phm Th H, Phm Th Lý, inh Th Mai Thanh nh hng ca nhit sau x lớ bt pht phỏt nhụm ti kh nng bo v chng n mũn mụi trng axit sunfuric i vi lp phun ph hp kim NiCr20, Tp Khoa hc v Cụng ngh, 53(1A), 36-43 (2015) 10 Nguyn Vn Tun, Phm Th H, Phm Th Lý, inh Th Mai Thanh, Lờ Thu Quý, X lý nhit v nghiờn cu cỏc tớnh cht ca lp ph hp kimNiCr thm thu vi pht phỏt nhụm, Luyờn kim v cụng ngh vt liu tiờn tin, 54-60 (2016) ... ph hp kim NiCr ch to bng cụng ngh phun ph h quang in nhm nõng cao kh nng bo v chng n mũn cho lp ph NiCr mụi trng axit - ó la chn c nhit khong 800oC tin hnh x lý nhit i vi lp ph hp kim NiCr sau... hp kim NiCr sau thm thu vi APP (NA) c n nh sau 12 gi ti nhit thng trc tiờn hnh x lý nhit Lp ph hp kim NiCr khụng c thm thu vi dung dch APP (NC) v dung dch APP khụng quột trờn lp ph hp kim NiCr. .. trng n mũn vi axit cao ng thi cú cha cỏc ht gõy xúi mũn) Vic ng dng lp ph hp kim NiCr ch to bng cụng ngh phun ph dựng h quang in cỏc mụi trng nờu trờn ó bc l mt s nhc im lp ph cú xp cao cn phi