خوردگی تبرید مغناطیسی La-Fe-Ce-Si آب مقطر
خوردگی تبرید مغناطیسی La-Fe-Ce-Si آب مقطر – ایران ترجمه – Irantarjomeh
مقالات ترجمه شده آماده گروه متالورژی
مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی
مقالات
قیمت
قیمت این مقاله: 38000 تومان (ایران ترجمه - Irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره | ۶۳ |
کد مقاله | MTL063 |
مترجم | گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh |
نام فارسی | رفتار خوردگی ماده تبرید مغناطیسی La-Fe-Ce-Si در آب مقطر |
نام انگلیسی | Corrosion behavior of magnetic refrigeration material La–Fe–Co–Si in distilled water |
تعداد صفحه به فارسی | ۲۰ |
تعداد صفحه به انگلیسی | ۵ |
کلمات کلیدی به فارسی | ماده تبرید مغناطیسی, خوردگی ترجیحی الکتروشیمیایی, La(Fe0.94Co0.06)11.7Si1.3 |
کلمات کلیدی به انگلیسی | Magnetic refrigeration material, Electrochemical preferential corrosion, La(Fe0.94Co0.06)11.7Si1.3 |
مرجع به فارسی | ژورنال آلیاژها و اجزای وابستهکالج علوم مواد و مهندسی، دانشگاه علوم و فن آوری پکن، چینالزویر |
مرجع به انگلیسی | Journal of Alloys and Compounds; School of Materials Science and Engineering, University of Science and Technology Beijing, PR China; Elsevier |
کشور | چین |
رفتار خوردگی ماده تبرید مغناطیسی La-Fe-Ce-Si در آب مقطر
چکیده
در این مطالعه رفتار خوردگی ماده تبرید / خنک سازی مغناطیسی La(Fe0.94Co0.06)11.7Si1.3 در آب مقطر با استفاده از آنالیز پراش پرتو X، روش کاهش وزن، میکروسکوپی پویشی الکترون و اسپکتروسکوپی فوتوالکترون پرتو X بررسی شده است. نتایج نشان می دهند که ترکیب La(Fe0.94Co0.06)11.7Si1.3 سبب بروز خوردگی ترجیحی الکتروشیمیایی در آب مقطر می شود. ترکیب La(Fe0.94Co0.06)11.7Si1.3 محتوی سه فاز است که شامل فاز زمینه / ماتریس، مقدار کمی از فاز a-Fe و فاز غنی از La می باشد. فاز زمینه با ساختار NaZn13 به عنوان آند عمل کرده و خورده می شود. محصولات خوردگی نهایی بر روی سطح نمونه به ترتیب La2O3،
Fe(OOH)–g، Co(OH)2 و H2SiO3 هستند. خوردگی، ماکزیمم تغییر آنتروپی مغناطیسی این ترکیب را کاهش می دهد.
واژگان کلیدی: ماده تبرید مغناطیسی، خوردگی ترجیحی الکتروشیمیایی، La(Fe0.94Co0.06)11.7Si1.3
خوردگی تبرید مغناطیسی La-Fe-Ce-Si آب مقطر
۱- مقدمه
ترکیبات La(FexSi1−x)13 با ساختار نوع NaZn13 مکعبی به عنوان یک عامل خنک کننده جدید برای تبرید مغناطیسی در نزدیکی دمای اتاق در نظر گرفته شده است که به علت کشف اثر بزرگ مگنتوکالری (magnetocaloric) همراه با هزینه پایین ماده خام می باشد [۴-۱]. با این وجود، بررسی های اخیر نشان می دهند که جانشینی نسبی Fe با Co در ترکیبات La(FexSi1−x)13 سبب افزایش دمای کوری (Curie) و ضعیف شدگی انتقال (گذار) مغناطیسی مرتبه اول می شود. گر چه جانشینی Co کاهشی در تغییر آنتروپی مغناطیسی ایجاد می کند، اتلاف کم پسماند و RCP بزرگ نیز می تواند تشخیص داده شود [۱۱-۵]. علاوه بر کاهش اتلاف پسماند، زمان تهیه برای ترکیبات La(Fe,Co,Si)13 نیز بوسیله روشهای جدید کاهش می یابد [۱۲-۱۳].
از طرف دیگر، تبادل گرما بین سیستم های تبرید مغناطیسی La(FexSi1−x)13 و بار باید از طریق محیط های سیال انجام شود زیرا در تبرید مغناطیسی، ترکیبات La(FexSi1−x)13 در حالت جامد کار می کنند. اغلب نمونه های اصلی از آب یا سیالات با پایه آب به عنوان محیط های تبادل گرما استفاده می کنند [۱۴-۱۵]. با این وجود، ترکیبات La(FexSi1−x)13 در آب بطور جدی و بدون محافظت خورده خواهند شد. لذا بطور مستقیم بر عملکرد و نیز عمر کاری یخچال مغناطیسی اثر می گذارند. بنابراین، مطالعه رفتار خوردگی مواد La(FexSi1−x)13 از اهمیت زیادی برخوردار است. در این مقاله، رفتار خوردگی سیستم تبرید مغناطیسی La(Fe0.94Co0.06)11.7Si1.3 مورد مطالعه قرار گرفته است.
خوردگی تبرید مغناطیسی La-Fe-Ce-Si آب مقطر
۲- بخش تجربی
نمونه های La(Fe0.94Co0.06)11.7Si1.3 بوسیله کوره القایی با فرکانس حد واسط با عناصر خالص La، Fe، Co و Si ذوب شدند و سپس به صورت شمش هایی در قالب مسی خنک شونده با آب ریخته گری شدند. خلوص La، Fe، Co و Si به ترتیب ۹/۹۹ درصد وزنی، ۹۹/۹۹ درصد وزنی، ۹/۹۹ درصد وزنی و ۹۹۹/۹۹ درصد وزنی بودند. شمش ها در دمای (۱۳۲۳ ± ۵) K در لوله کوارتز مسدود شده با خلا بالای ۱۰-۳ Pa به مدت ۱۲۰۰ ساعت آنیل شده و سپس در آب یخ سرد گردیدند. نمونه های دارای ابعاد mm3 ´ mm10´ mm10 از شمش ها بریده شدند و به صورت سرد در رزین اپوکسی با فقط یک سطح بیرونی قرار داده شدند. نمونه ها برای آزمایش خوردگی به صورت مکانیکی و بوسیله کاغذ سمباده (پولیش) SiC ضد آب تا ۸۰۰ گریت پولیش مرطوب شدند، در حالیکه برای مشاهدات میکروسکوپ پویشی الکترون (SEM) به صورت مکانیکی و بوسیله کاغذ سمباده SiC ضد آب تا ۱۲۰۰ گریت پولیش مرطوب شدند و سپس بوسیله گریس پولیش تا آینه ای شدن سطح، پولیش شدند. نمونه ها پس از پولیش در آب مقطر و الکل تمیز شدند و به صورت متوالی با خشک کن مو خشک شدند. مساحت سطح روباز ۱ cm2 بود. تمام مطالعات خوردگی در آب مقطر انجام شدند.
خوردگی تبرید مغناطیسی La-Fe-Ce-Si آب مقطر
۳- بحث و نتایج
شکل ۱ الگوی XRD ترکیب La(Fe0.94Co0.06)11.7Si1.3 پس از باز پخت / آنیل به مدت ۱۲۰۰ ساعت را نشان می دهد. اغلب پیکهای براگ به ساختار نوع NaZn13 (فاز ۱:۱۳، مکعب با گروه فضایی Fm3c، ) تعلق دارند، در حالیکه مقدار کمی از فاز a – Fe و فاز غنی از La (چهار گوشه ای با گروه فضایی P4/nmm، ، ) با هم وجود دارند. علاوه بر این، تیزی این پیکهای براگ یک ساختار کاملا کریستالیزه را نشان می دهد. این ترکیب شامل سه فاز است که می تواند بوسیله تصویر الکترون پراکندگی بازگشتی SEM از نمونه تایید شود (در شکل ۲ نشان داده شده است). سه رنگ متفاوت نمایانگر سه فاز متفاوت هستند یعنی فاز خاکستری، فاز سیاه و فاز سفید. فاز خاکستری، فاز زمینه است. بررسی بیشتر بوسیله آنالیز EDS انجام شده و در جدول ۱ نشان داده شده است. بر اساس آنالیز XRD، SEM و EDS، می توان به این نکته پی برد که فاز زمینه، فاز ۱:۱۳، فاز سیاه، فاز a – Fe و فاز سفید، فاز غنی از La می باشد.
خوردگی تبرید مغناطیسی La-Fe-Ce-Si آب مقطر
۴- نتیجه گیری
در این بررسی رفتار خوردگی ترکیب La(Fe0.94Co0.06)11.7Si1.3 در آب مقطر مطالعه شده است. در ترکیب La(Fe0.94Co0.06)11.7Si1.3 پس از باز پخت / آنیل در دمای(۱۳۲۳±۵)K به مدت ۱۲۰۰ ساعت، سه فاز وجود دارد، فاز زمینه با ساختار نوع NaZn13، مقدار کوچکی از فاز a-Fe و فاز غنی از La. سرعت خوردگی ترکیب با افزایش زمان غوطه وری کاهش می یابد. مکانیسم خوردگی La(Fe0.94Co0.06)11.7Si1.3 انحلال ترجیحی الکتروشیمیایی فاز زمینه با کاهش (احیای) اکسیژن به عنوان واکنش کاتدی می باشد. خوردگی در فاز زمینه وجود دارد و عمدتا به اطراف فاز a-Fe گسترش می یابد. محصولات نهایی خوردگی به ترتیب La2O3، Fe(OOH)– g، Co(OH)2 و H2SiO3هستند. خوردگی، جرم فاز زمینه را کاهش می دهد و منجر به کاهش ماکزیمم تغییر آنتروپی مغناطیسی ترکیب می شود.