research centers


Search results: Found 10

Listing 1 - 10 of 10
Sort by

Article
Hydroxyapatite Coating Improved Corrosion Resistance of 316L Stainless Steel Used For Surgical Implants Applications

Authors: sami Abualnoun Ajeel --- Nabeel Alawi kadhim
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2008 Volume: 26 Issue: 8 Pages: 958-970
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Incidences of failure of stainless steel implant devices reveal the occurrence ofsignificant localized corroding pitting and crevice corrosion. To reduce corrosion andachieve better biocompatibility, the alloy of stainless steel was coated by hydroxapatite(HAP) by electrphoretic depositing method.The study involves modified surface of 316L stainless steel by coating it withhydroxyapatite by electrophoretic deposition. The method was carried out in various timeintervals (from 1 to 5 minutes) at constant potential of 60 V. The electrochemical behaviorof 316L stainless steel (uncoated and HAP coated specimens) was studied in simulatedhuman body environment. Synthetic blood plasma was utilized for simulated body fluidconditions.The corrosion parameters obtained from open circuit potential and potentiadynamicpolarization for the specimens indicate nobler shift in the polarization parameters, OCPtime,corrosion potential (Err) and corrosion current density (Icorr), for all coated specimensin comparison with the uncoated specimen. The final corrosion results for the alloy indicatedthat the specimen coated for 3 minutes was found to be more noble and have optimumcorrosion properties compared with the other coated specimens.

إن حدو ُ ث الفشل في الزوارع الجراحية المصنعة من الصلب المقاوم للصدأ هو بفعل التآكل. من اجلتحسين خواص التآكلِ وللحصول على ملائمة بيولوجية أفضل , تم طلاء سبيكة الصلب المقاوم للصدأ بمادة.(Electrophoretic deposition) بطريقة الترسيب (HAP/Ca10(PO4)6(OH) الهايدروكسي ابتايت ( 2316 بطلائه بمادة الهايدروكسي ابتايت L تتضمن الدراسة تحسين سط  ح الصلب المقاوم للصدأتم إجراء عملية الطلاء بأزمان طلاء مختلفة (من 1الى 5 دقيقة) بثبوت .(EPD) بطريقة الترسيب ( HAP)316 (النماذج المطلية والغير L الجهد المسلط 60 فولت. الاختبارات الكهروكيمياوية للصلب مقاوم للصدأمطلية)  د ِ رس َ ت بمحلول بلازما الدم المحضر للحصول على السلوك العام وقياس معاملات الاستقطابللنماذج. تشير نتائج دراسات التآكلِ التي تضمنت قياس جهد التآكل في الدائرة المفتوحة وقياس الاستقطابالكاثودي والانودي إلى أن هناك تغير بالاتجاه النبيل لكل من جهد التآكل ومعاملات الاستقطاب لكل العيناتالمطلية مقارنة بالعينات الغير مطلية. وبينت نتائج التآكل النهائية للسبيكة إن العينة المطلية لفترة زمنية 3دقيقة أكثر نبلا ولها خواص تأكل جيدة مقارنة مع العينات المطلية الأخرى.

Keywords


Article
Optimization of Mild Steel Anodizing using Box-Wilson Experimental Design
ايجاد الظروف المثالية لانودة الصلب الكربوني المطاوع باستخدام تصميم تجريبي بطريقة (Box-Wilson)

Authors: Sami Abualnoun Ajeel --- Abeer Abdulhussein Radhi
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 11 Part (A) Engineering Pages: 2830-2845
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

In this study, a mild steel alloy has been used to determine the influences of voltage, temperature, concentration and time on the film growth, thickness, characteristics and properties of anodic oxide film. A Box–Wilson experimental design method was used to determine effects of parameters and optimum conditions for anodized mild steel alloy. Anodizing of the mild steel alloys in potassium hydroxide solution generates the barrier and porous layers of anodic films according to the conditions used. Mild steel alloy is anodized under different conditions in the KOH solution. Constant voltage technique is used to form oxide films on mild steel alloys in (KOH) electrolyte as a function of the anodization voltage of (1-6V), concentration of (40-70Vol. %), temperature of (20-100°C) and anodization time of (5-75 min). The second order response surface model is given in equations. The model is used in the formulation of objective and constraint functions for the optimization of a optimum conditions of mild steel:T=2.949+0.781X1+0.131X2+1.240X3+0.334X4+0.047X11+0.003X22+0.377X33-0.153X44+0.041X12+0.115X13+0.026X14+0.046X23+0.025X24+0.141X34 Optimum conditions for anodizing mild steel in the alkaline solution were determined by Hook and Jeeves method. The optimum conditions were found as follows: voltage (1V), KOH concentration (40Vol.%), temperature (20°C), and time (5 min). The thickness for mild steel alloy was [0.65µm]. The electrical conductivity characteristic of the oxide was measured; it was found that it has electrical conductivity but with different values depending on anodizationconditions. Different colors of anodic oxide film are formed on carbon steel alloys and change with different conditions. The pores diameter for mild steel was [91.78 nm]. AFM topography shows the roughness values of mild steel is [0.496 nm]. The microhardness of anodic oxide film was [1477.5 Hk].

استخدمت في هذه الدراسة سبيكة فولاذ طري لتحديد تأثير كل من الجهد المسلط , درجة الحرارة , التركيز والزمن على نمو الطبقة , السمك , خصائص وصفات طبقة اوكسيد الانودة. تم انودةهذا الفولاذ الطري في محلول هيدروكسيد البوتاسيوم لتكوينطبقة الانودة المتآلفة من طبقة حاجزة وطبقة مسامية اعتمادا على الظروف المستخدمة. يتم انودة الفولاذ الطري بظروف مختلفة في محلول هيدروكسيد البوتاسيوم (KOH). وتتم عملية الانودة باستخدام تقنية الجهد المسلط الثابتة لتشكيل طبقة اوكسيد على سطح سبائك الفولاذ الطري في المحلول الالكتروليتيأعلاه , جهد الانودة الثابتكان من (1-6V) , التركيز من (40-70Vol.%) , درجة الحرارة من (20-100°C) وزمن الانودة من (5-75min). ولغرض تصميم التجارب العملية تم استخدام طريقة (Box- Wilson) لربط المتغيرات اعلاه بمعادلة من الدرجة الثانية تشير الى العلاقة بين المتغيرات الاربعة وسمك طبقة الانودة المتكونة على سطح الصلب الكاربوني الخامد والطري من خلال ايجاد ثوابت للمعادلات المتعددة الحدود.المعادلة التي تم الحصول عليها كانت كما يلي:T=2.949+0.781X1+0.131X2+1.240X3+0.334X4+0.047X11+0.003X22+0.377X33-0.153X44+0.041X12+0.115X13+0.026X14+0.046X23+0.025X24+0.141X34تم تحديد الظروف المثالية لأنودةالصلب الطري بأستخدام برنامج (Hook - Jeeves) للحصول على امثل سمك لطبقة الانودة وكانت الظروف كما يلي:(5min ,20°C ,40Vol.% ,1V). سمك الطبقة كانت (µm0.65) فحصت الموصلية الكهربائية للطبقة الاوكسيدية ووجد انها موصلة للكهربائية وتعتمد على ظروف الانودة.وجد بان الموصلية الكهربائية للطبقة تتغير بقيم مختلفة تعتمد على ظروف الانودة. تظهر الوان مختلفة لطبقات الانودةالاوكسيدية على سبائك الصلب الكاربوني والتي تتغير بتغير ظروف الانودة المختلفة. قطر المسام للصلب الطري كان (nm91.78). من خلال طبوغرافية سطح العينات بجهاز (AFM) لوحظ ان قيم خشونة للصلب الطريكان (nm0.496) مقارنة بالعينة قبل الانودة. من خلال فحص الصلادة الدقيقة (microhardness) للسبيكةالمؤنودة بالظروف المثالية تم ملاحظة زيادة الصلادة للصلبالطري وكانت القيمة (HK1477.5).

Keywords


Article
Influence of Heat Treatment Conditions on Microstructure of Ti- 6Al-7Nb Alloy As Used Surgical Implant Materials

Authors: Abdulsalam K. Swadi --- Thair L. Alzubaydi --- Sami Abualnoun Ajeel
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2007 Volume: 25 Issue: suppl.of No.3 Pages: 431-442
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

The study involves mechanical deformation and heat treatment effect onthe microstructure of the Ti-6Al-7Nb alloy which is used as surgical implantedmaterials. The observed properties of (alpha-beta) Ti-based alloy are stronglydependent on their microstructures. These alloys are heat treated by solutiontreatment and aging (STA) as an effective strengthening method for (alphabeta)titanium alloys.Ti-6Al-7Nb alloy is hot rolled in the (alpha-beta) field and subjectedto solution treatment above and below its beta transformation temperature.The solution treatments are applied at three different temperatures (850oC,930oC and 950oC) for one hour to these treatments. The solution treatmentspecimens are water quenched (WQ), normalizing [air cooled (AC) andannealed,[ furnace cooled(FC)] and subsequently aged the quenched andnormalized specimens at 550oC for 4 hours.Changes in the microstructure were observed from heat treatmentaction using optical microscopy, Atomic Absorption Spectroscopy (AAS) andphases analysis by X-ray diffraction (XRD). The microstructure examinationresults for as received alloy indicate alpha grains within a b- transformedmatrix. The results also indicate that the grain size and percent of a /b for theheat treated specimens depend on heat treatment type and cooling media. Themicrostructure of specimens heat treated at 950oC with air cooled shows fineduplex (a /b) structures which have excellent properties for surgicalimplanted field applications.

تتضمن الدراسة تأثير التشكيل الميكانيكي والمعاملات الحراريه على التراكيب المجهريةالمستخدمة في الزوارع الجراحية. لوحظ بأن خواص سبيكة التيتانيوم (Ti-6Al-7Nb) لسبيكة) تعتمد بشدة على التراكيب المجهرية هذه. تعامل هذه السبائك بطريقة a / b ثنائية الطور (). يتم a / b المعاملة المحلولية والتعتيق كطريقة فعالة لتقوية سبائك التيتانيوم ثنائية الطور (درفلة هذه السبيكة على الساخن في منطقة (الفا- بيتا) وتجري لها معاملة محلولية فوق وتحتدرجة حرارة تحول الطور بيتا.(o ٩٥٠ م , o ٩٣٠ م , o استخدمت المعاملة المحلولية بثلاث درجات حرارية هي ( ٨٥٠ موبزمن قدره ساعة واحدة لجميع تلك المعاملات . تبرد هذه السبيكة بعد المعاملات اعلاه بثلاثاوساط تبريد هي التبريد السريع (تبريد بالماء) ، والمعادلة (تبريد بالهواء) والتلدين (تبريدلمدة اربعة ساعات للنماذج التي o داخل الفرن). يتم بعدها اجراء عملية التعتيق عند ٥٥٠ متم تبريدها (بالماء والهواء).لوحظ حصول تغيرات في البنية المجهرية بفعل هذه المعاملات بأستخدام المجهرأظهرت .(XRD) الضوئي، طيف الامتصاص الذري وتحليل الاطوار بأستخدام حيود الاشعةنتائج الفحص الدقيق للسبيكة (كما استلمت) على حبيبات الفا في ارضية بيتا .تبين النتائج ايضاًان نسبة وحجم حبيبات الفا / حبيبات بيتا للنماذج التي عوملت حرارياً بأنها تعتمد على نوعتلك المعاملة ووسط التبريد. تشير نتائج البنية المجهرية لنماذج السبيكة المعاملة حرارياً عند) الذي يمتاز بأفضل الخواص a / b وتبريد بالهواء الى وجود تركيب مزدوج دقيق( o ٩٥٠ مالتطبيقية في مجال الزوارع الجراحية.


Article
Separation of Aluminum Chloride from White Kaolinite by Slime Leaching Process
فصل كلوريد الالمنيوم من الكاؤولين الابيض بطريقةالاذابة بالطفو

Authors: Sami Abualnoun Ajeel --- Faeza Ali Sameer --- Nawal Izat AbdulLatif
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 7 Part (A) Engineering Pages: 1707-1719
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

White kaolinite materials are available raw materials in the western desert in Iraq which exist in Al-Amige region within sediments near the surface. White kaolinite is a high grade raw material which is rich in alumina and its reserve is about 20 million Ton .and because of its locality and its ability of economical investment so the idea of separation of the alumina from it is appeared. The white kaolinite is calcinated at 6000Cfor one hour .The slime leaching for it was applied using hydrochloric acid at different variable conditions (time, molarity ,and particle sizes ) to produce aluminum chloride .The product material can be used as paint manufacturing , antiperspirants ,petroleum refining , product of synthetic rubber and making detergents. The best results were obtained at particle size of-106+75micron, 3 molarity ,3 hour and at 800C, 80 r.p.m. and solid: liquid (1:3). The alumina grade in the powder after separation was reduced from 28% to 5.069 %, and the absorption degree of the Aluminum Chloride was 2.91 and the separation percentage was 82.34 %.

الكاؤولين الابيض هومن الموادالخام المتوفرة في المنطقة الغربية من العراقاذتتواجد في منطقةالعامج ضمن الترسبات القريبة من سطح الارض ويحتوي على رتبة عالية من الالومينا ويبلغ الاحتياطي فيها حوالى 20 مليون طن. وبسبب توفرهذه الخامات محليا وبسبب امكانية استثمارها اقتصاديا , لذابرزت فكرةهذا البحث وذلك بفصل الالومينا منها عن طريق كلسنة الكاؤولين الابيض عند درجةحرارة 600 درجة مئوية لمدة ساعة واحدةوبعدها تم استخدام طريقة الاذابة بالطفوباستعمال حامض الهيدروكلوريك عند ظروف مختلفة من الزمن والمولارية والحجم الحبيبي وذلك لانتاج كلوريدالالمنيوم .ان المادة الناتجة ممكن ان تستخدم في صناعة الاصباغ ومضادات التعرق وتصفية البترول وانتاج المطاط الصناعي وفي صنع المنظفات .ان افضل النتائج التي تم الحصول عليهاهي عندحجم حبيبي -106+75 مايكرون ,3 مولاري ,3 ساعة ,وبدرجةحرارة 80 درجة مئوية وبسرعة دورانية 80 دورة بالدقيقة ونسبة الصلب :السائل (3:1) . ان رتبة الالومينا في مسحوق الكاؤولين بعد الفصل قد قلت من 28% الى 5.069% وان درجة الامتصاصية لكلوريد الالمنيوم في المحلول هي 2.91 وان النسبة المئوية للفصل اصبحت82.34 %


Article
Study of Corrosion Resistance of Co-Cr-Mo Surgical Implants Alloy in Artificial Saliva
دراسة مقاومة التاكل لسبيكة الزوارع الجراحية ذات اساس كوبلت-كروم- مولبدنيوم في اللعاب الاصطناعي

Authors: Muna Khethier Abbass --- Sami Abualnoun Ajeel --- Haitham M. Wadullah
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 10 Part (A) Engineering Pages: 2331-2339
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Co-Cr-Mo alloy has been used for biomedical implant for a number of years. In this study, ASTM F-75 Cobalt-base substrate specimen was immersed in artificial saliva at 37 + 1 ºC to study the corrosion resistance properties. Surface of specimen before and after the immersion was analyzed by optical microscope and Scanning Electron Microscopy (SEM). X-Ray Diffraction (XRD) was used to study the phase structure present. The metallic ions in the artificial saliva were analyzed after the corrosion test by Absorption Spectrophotometer (AAS). Electrochemical Measurements by polarization experiments were performed to study the corrosion resistance, the main results obtained were expressed in terms of the corrosion potentials (Ecorr) and corrosion current density (icorr) in addition to measure the Tafel slops by Tafel extrapolation method, and also cyclic polarization are used in artificial saliva solution. The results of galvanic corrosion show that the Co-Cr-Mo alloy had localized corrosion in artificial saliva at 37+1ºC.

تستخدم سبيكة كوبلت – كروم – مولبيدينيوم في زراعة المواد الطيبة لسنوات عديدة . في هذه الدراسة ، غمرت نماذج سبيكة ASTM F-75 ذات الاساس كوبلت في اللعاب الصناعي بدرجة حرارة 37 + 1درجة مئوية لدراسة مقاومتها للتآكل. تم تحليل سطح النماذج قبل وبعد التآكل باستخدام المجهرالضوئي والمجهرالالكتروني الماسح (SEM). وكذلك تم دراسة حيود الاشعة السينية ( X-Ray Diffraction) لدراسة الاطوار الموجودة في السبيكة. واجراء تحليل للايونات المعدنية في سائل اللعاب الصناعي بعد اختبار التآكل. أجريت القياسات الكهروكيميائية بواسطة تجارب الاستقطاب لدراسة مقاومة التآكل، والنتائج الرئيسية التي تم الحصول عليها بعد التعرض للعاب الصناعي تتمثل بجهد التآكل(Ecorr) وكثافة تيارالتآكل (icorr) بالإضافة إلى قياس ميول تافل لمنحنيات تافل( Tafel ) بطريقة تافل للاستقراء وكذلك الاستقطاب الحلقي في اللعاب الاصطناعي. تبين نتائج التأكل الكلفاني بان سبيكة كوبلت- كروم- مولبيدينيوم المطلية تتآكل موضعيا في اللعاب الاصطناعي عند درجة حرارة 37 درجة مئوية.


Article
Corrosion of Gold Thin Films Deposited by Sputtering Deposition Method
تآكل اغشية الذهب الرقيقة المترسبة بطريقة التذرية

Authors: Haitham M. Wadul --- Muna Khethier Abbass --- Sami Abualnoun Ajeel
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2015 Volume: 33 Issue: 6 Part (B) Scientific Pages: 1145-1153
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Gold thin films have been prepared and deposited by sputtering deposition system at 17 nm and 34nm thicknesson Ni-Cr-Mo alloy substrate.SEM, AFM, XRD, and Spectroscopic Reflectometer were used to characterize the thin films deposited. Electrochemical corrosion tests also have been carried out by measuring open circuit potential (Eo.c.p), Tafel extrapolation and cyclic polarization methods in artificial saliva solution at 37 0C with elements analysis of the corrosion solution by using atomic absorption spectroscopy (AAS). The results obtained indicate the ability to deposit gold thin films (17nm and 34 nm ) by sputtering deposition methodonNi-Cr-Mo alloy with uniformity and without defects, decreasethe roughness from 2.54 nm to 1.8 nm for gold nanocoated with 34nm and 17 nm respectively, FCC crystalline structure (111) with diffraction peaksresults from XRD, and improvement of the localized corrosion resistance by decreasing the hysteresis loop of nanocoated with 34 nm of gold compared with the uncoated alloy

تم تحضير وترسيب الاغشية الرقيقة من الذهب بطريقة التذرية عند سمك 17 نانومتر و34 نانومتر على سبائك ذات اساس نيكل –كروم-مولبدنيوم.تم استخدام المجهر الالكتروني الماسح و مجهر القوة الذرية و استخدام حيود الاشعة السينية و مقياس الانعكاسية الطيفية في تشخيص الاغشية المترسبة. واجريت اختبارات التاكل الكهروكيميائية بواسطة طريقة جهد الدائرة المفتوحة ومنحني تافل وطريقة الاستقطاب الحلقي كما تم تحليل سائل اللعاب الصناعي بعد التآكل بطريقة مطياف الامتصاص الذري. وبينتالنتائج التي تم الحصول عليها امكانية ترسيب الاغشية الرقيقة من الذهب بطريقة التذرية على سبائك نيكل-كروم-مولبدنيوم بسمك 17 نانومتر و34 نانومتر مع تماثل الاغشية وخلوها من العيوب، تناقص الخشونة السطحية من 2.54 نانومتر الى 1.8 نانومتر بالنسبة للمطلي بسمك 34 و 17 نانومتر على التوالي، وكان التركيب البلوري ذات المكعب المتمركز الوجه بالاتجاه البلوري (111) مع نبضات نتجت من حيود الاشعة السينية، وتحسن مقاومة التآكل الموقعي من خلال تناقص منطقة التآكل الحلقي التنقري بالنسبة للمطلي بغشاء الذهب الرقيق بسمك 34 نانومترمقارنة بالسبيكة غير المطلية.


Article
MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF HOMOGENIZED STIR CASTING ALUMINUM BRONZE ALLOYS

Authors: Sami Abualnoun Ajeel --- Rabiha S. Yaseen --- Asaad Kadhim Eqal
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2018 Volume: 11 Issue: 3 Pages: 345-356
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

In demand to the industrial needs to produce Cu-Al alloys with controlled chemical compositions. The present research focuses on the production of Cu-Al alloys with different aluminum additions of 1.9, 3.6, 5.8 and 7.7 wt. % by stir casting method in argon atmosphere. Then, homogenized treatment was done for these alloys at 850 oC in different periods of soaking time of 2, 4, and 6 hrs to determine the best conditions for increasing the mechanical properties. This is carried out in the α phase region. The microstructure of the samples is analyzed by using Optical and Scanning Electron Microscopy (SEM) with (EDS). The results showed the mechanical properties of copper were increased with increasing in Aluminum content. The microstructure of the castings consist of the dendiritic structure, columinar grains and segregation. The results showed that after homogenization, the microstructure changed to fine grains, elimination of the columnar segregation and the clusters disappeared. The XRD results show that the phases are α (Cu-rich) phase as highest peaks and the small amount of CuAl2 phase. The best Aluminum content value was 7.7 wt % and the soaking time 4 hrs were given the high hardness 204 Hv and the highest ultimate tensile stress value of 383.8 Mpa


Article
Compact Anode of Multi-Layer PbO2 on Titanium used for Electro synthesis of Sodium Perchlorate

Authors: Sami Abualnoun Ajeel سامي ابو النون عجيل --- Jameel Y. Al-Shanoon
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2005 Volume: 9 Issue: 4 Pages: 120-128
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

Experimental results are presented for the preparation of an electrode to replace platinum in the perchlorate cell. Compact anode of multi-layer lead dioxide on titanium (TSLD) anode has been developed for obtaining a suitable anode size of geometrical electrode shape and type of joining and assembling within the electrochemical cell. This can be considered as a feeding behavior by D.C. current and the suitable quantity of anode electrode to apply cell electrolysis of perchlorate production of high current application.Current-potential curves of the electrolytic oxidation of chlorate were determined. The polarogram obtained has two potential stages; the lower one is the potential of oxygen evaluation and the higher one is the potential of perchlorate formation which is less than that reported for the platinum anode by 0.3 V.The prepared TSLD anode has been used successfully in the presence of certain additive (NaF), as a replacement for platinum anode in sodium perchlorate preparation experiments

تضمن البحث نتائج تحضير قطب بديل لأقطاب البلاتين شائعة الاستخدام من خلايا إنتاج البيركلورات حيث اشتمل العمل تحضير قطب مطور من معدن التيتانيوم المطلي بطبقات متعددة من ثاني أو كسيد الرصاص وبأبعاد ملائمة للشكل الهندسي للقطب وأسلوب ربطه وتجميعه ضمن الخلايا الكهروكيميائية للأخذ بنظر الاعتبار أسلوب تغذيته بالتيار المستمر وبالمقدار الملائم كقطب أنود لإجراء عملية التحلل الكهربائي لخلايا إنتاج البيركلورات ذات التيار التشغيلي العالي.تم تحديد منحني الاستقطاب للقطب المحضر في عملية الأكسدة الالكتروليتية، ويتضمن المنحني المستخرج مرحلتين، الأولى تمثل جهد تحرر غاز الأوكسجين أما المرحلة الثانية فتمثل جهد تكون البيركلورات والتي كانت بقيمة أدنى من جهد تكون البيركلورات باستخدام أقطاب من البلاتين وبمقدار0.3 فولت.تم استخدام قطب التيتانيوم المطلي بثاني اوكسيد الرصاص المحضر بنجاح وبوجود مضافات محددة(NaF) كبديل لقطب البلاتين في تجارب تحضير بيركلورات الصوديوم في دراسات لاحقة.

Keywords


Article
Optimization of Diffusion Bonding of Pure Copper (OFHC) with Stainless Steel 304L
امثلية وصلات الربط الانتشاري للنحاس خالي الأوكسجين عالي الموصلية مع الفولاذ المقاوم للصدأ 304L

Loading...
Loading...
Abstract

This work deals with determination of optimum conditions of direct diffusion bonding welding of austenitic stainlesssteel type AISI 304L with Oxygen Free High Conductivity (OFHC) pure copper grade (C10200) in vacuum atmosphere of (1.5 *10-5 mbr.). Mini tab (response surface) was applied for optimizing the influence of diffusion bonding parameters (temperature, time and applied load) on the bonding joints characteristics and the empirical relationship was evaluated which represents the effect of each parameter of the process. The yield strength of diffusion bonded joint was equal to 153 MPa and the efficiency of joint was equal to 66.5% as compared with hard drawn copper. The diffusion zone reveals high microhardness than copper side due to solid solution phase formation of (CuNi). The failure of bonded joints always occurred on the copper side and fracture surface morphologies are characterized by ductile failure mode with dimple structure. Optimum bonding conditions were observed at temperature of 650 ◦C, duration time of 45 min. and the applied stress of 30 MPa. The maximum depth of diffuse copper in stainless steel side was equal 11.80 µm.

يتضمن البحث تحديد الظروف المثالية للحام الانتشاري المباشر للنحاس خالي الأوكسجين_ عالي الموصلية مع الصلب المقاوم للصدأ الاوستنايتي نوع (304L) مختبريا. وقد تم ربط المعدنين في جو مفرغ من الهواء يصل الى (1*10-5 mbr) وقد تم استخدام برنامج (Minitab16) لمعرفة الظروف المثلى لربط المعدنين. ومن خلال استخدام البرنامج تم دراسة التاثير المشترك لعوامل الربط على قوة الربط. وقد اجريت فحوصات البنية المجهريه لمنطقة الربط الأنتشاري باستخدام المجهر الالكتروني الماسح (SEM-EDS) لمعرفة التركيب المجهري وعمق الانتشار في منطقة الربط والصلاده المايكروية والتحليل الطيفي (XRD) لمعرفة الأطوار التي تكونت في منطقة الربط ومن خلال الفحوصات تبين تكوّن محلول جامد بين النحاس والنيكل (CuNi) بوصفه طورا احاديا يعطي صفات جيده. تم ايجاد الظروف المثلى للربط هي عند درجة حرارة C◦650 وزمن ربط 45 دقيقه والجهد المسلط كان 30 ميكاباسكال. ولمعرفة قوة الربط تم اجراء فحص الشد لمنطقة الربط حيث كانت متانة الربط عند ظروف الربط المثلى تساوي 153 ميكاباسكال وذات كفاءة ربط 66.5% مقارنة بالنحاس وان عمق الأنتشار الذي تم الحصول عليه في منطقة الربط كان 11.80 µm.


Article
Corrosion Behavior of Diffusion Bonding Joints of (OFHC) Copper with Stainless Steel 304L in 3.5% NaCl

Loading...
Loading...
Abstract

The present work deals with direct diffusion bonding welding without interlayer of austenitic stainless steel type AISI 304L with Oxygen Free High Conductivity pure copper (OFHC) in vacuum atmosphere (1.5 *10-5 mbr.). The optimum bonding conditions are temperature of 650 ◦C, duration time of 45 min. and the applied stress of 30 MPa, in order to secure a tight contact between the mating surfaces. The corrosion behavior of diffusion bonding joints in 3.5% Nacl is studied to evaluate the corrosion resistance of welding joints by using Potentiodynamic method. The observed microstructure of corroded specimen of optimum diffusion bonding joint shows that the corrosion current density has low value as compared with base materials used. During polarization, galvanic coupling is observed between two materials used. At passivity region, inverse polarity is occurred at 450mV. Therefore, passive stainless steel 304 L behaves as cathode respective to pure copper, the corrosion behavior of the diffusion bonding joint was mostly by copper side. The corrosion results indicate the presence of galvanic effect. The corrosion current density of copper, stainless steel 304L and bond joints condition were (3.66 μA/cm2, 1.62 μA/cm2 and 1.85μA/cm2) respectively. A SEM examination of corroded diffusion bonding joint indicates that the galvanic corrosion happened on copper side. The corrosion rate of bonding joint conditions was 0.85 mpy, which is less than 1%. This means that corrosion resistance of bond joint is more than excellent.

Keywords

Listing 1 - 10 of 10
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (10)


Language

English (8)

Arabic and English (2)


Year
From To Submit

2018 (3)

2015 (1)

2014 (3)

2008 (1)

2007 (1)

More...