Efecto de la relación Al/Mg en la microestructura y distribución de fases de recubrimientos de Zn-Al-Mg
Autores: Zhang, Ziyue; Zhang, Jie; Zhao, Xingyuan; Liu, Xin; Cheng, Xuequn; Jiang, Sheming; Zhang, Qifu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Estudios
Relaciones Mg/Al
Microestructura
Recubrimientos
Distribuciones de fases
Resistencia a la corrosión
Licencia
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En contraste con estudios como los que analizan el efecto de una sola variable elemental en recubrimientos de Zn-Al-Mg, el Mg/Al se considera un parámetro variable para evaluar la microestructura de los recubrimientos de Zn-Al-Mg en este trabajo, y también se tiene en cuenta el efecto combinado de los dos elementos. Las relaciones Mg/Al en el recubrimiento continuo por inmersión en caliente de recubrimientos de Zn-Al-Mg de baja alumina fueron 0.63, 0.75, 1.00, 1.25 y 1.63, respectivamente, y se observaron las microestructuras de los diferentes recubrimientos utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM). Las distribuciones elementales en la superficie de los recubrimientos se analizaron con espectrometría de dispersión de energía (EDS) y análisis de difracción de rayos X (XRD) para entender las distribuciones de fase de los recubrimientos, que consistían principalmente en una fase monomérica de zinc, una fase eutéctica binaria (Zn/MgZn2) y una fase eutéctica ternaria (Zn/Al/MgZn2). Se realizaron cálculos estadísticos de las distribuciones de fase en imágenes SEM coloreadas utilizando el software ImageJ-win64, se llevó a cabo un análisis comparativo de los resultados de simulación de solidificación con software de simulación termodinámica (PANDAT-2023), y se evaluó la resistencia a la corrosión de los recubrimientos mediante experimentos macroscópicos de corrosión por inmersión cíclica. Los resultados muestran que con el aumento de la relación Mg/Al, la fase eutéctica binaria en los recubrimientos aumentó gradualmente, la tendencia de variación de la fase eutéctica ternaria no fue obvia y la resistencia a la corrosión de los recubrimientos mejoró gradualmente.
Descripción
En contraste con estudios como los que analizan el efecto de una sola variable elemental en recubrimientos de Zn-Al-Mg, el Mg/Al se considera un parámetro variable para evaluar la microestructura de los recubrimientos de Zn-Al-Mg en este trabajo, y también se tiene en cuenta el efecto combinado de los dos elementos. Las relaciones Mg/Al en el recubrimiento continuo por inmersión en caliente de recubrimientos de Zn-Al-Mg de baja alumina fueron 0.63, 0.75, 1.00, 1.25 y 1.63, respectivamente, y se observaron las microestructuras de los diferentes recubrimientos utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM). Las distribuciones elementales en la superficie de los recubrimientos se analizaron con espectrometría de dispersión de energía (EDS) y análisis de difracción de rayos X (XRD) para entender las distribuciones de fase de los recubrimientos, que consistían principalmente en una fase monomérica de zinc, una fase eutéctica binaria (Zn/MgZn2) y una fase eutéctica ternaria (Zn/Al/MgZn2). Se realizaron cálculos estadísticos de las distribuciones de fase en imágenes SEM coloreadas utilizando el software ImageJ-win64, se llevó a cabo un análisis comparativo de los resultados de simulación de solidificación con software de simulación termodinámica (PANDAT-2023), y se evaluó la resistencia a la corrosión de los recubrimientos mediante experimentos macroscópicos de corrosión por inmersión cíclica. Los resultados muestran que con el aumento de la relación Mg/Al, la fase eutéctica binaria en los recubrimientos aumentó gradualmente, la tendencia de variación de la fase eutéctica ternaria no fue obvia y la resistencia a la corrosión de los recubrimientos mejoró gradualmente.