การศึกษาการเตรียมผิวเคลือบแบบคอนเวอร์ชั่นที่ปราศจากโครเมตเพื่อความต้านทานการกัดกร่อน

A Study of Non-Chromate Conversion Coating Preparation for Corrosion Resistance

Name: วัฒนสิทธิ โสตถิโสภา

Name: Wattanasit Sottisopha

keyword: การกัดกร่อน

Abstract: งานวิจัยนี้ทำการเตรียมผิวเคลือบคอนเวอร์ชั่นที่ปราศจากโครเมตบนผิวรองรับเหล็กชุบสังกะสีด้วย ไฟฟ้า เพื่อใช้เป็นผิวเคลือบทดแทนผิวเคลือบโครเมต ซึ่งเป็นพิษต่อมนุษย์ตามระเบียบว่าด้วยการ จำกัดการใช้สารอัตรายของสหภาพยุโรป (RoHS) โดยเลือกศึกษาผิวเคลือบที่เตียมจากธาตุที่ สามารถยับยั้งการกัดกร่อนของสังกะสีได้ ได้แก่ โมลิบดีนัม ซึ่งมีสมบัติคล้ายกับโครเมียมตามตาราง ธาตุ และซีเรียมที่มีความเป็นพิษต่ำ จากผลการศึกษาพบว่าผิวเคลือบทั้งสองชนิดเป็นผิวเคลือบป้องกัน ที่ทำหน้าที่ยับยั้งปฏิกิริยาแคโทดิก ซึ่งมีผลให้ปฏิกิริยาแอโนดิกและปฏิกิริยาการกร่อนรวมลดลง อย่างไรก็ตามผิวเคลือบทั้งสองชนิดไม่มีสมบัติการซ่อมแซมตัวเองเหมือนผิวเคลือบโครเมต จึงทำให้ ความต้านทานการกัดกร่อนยังไม่มีเท่าผิวเคลือบโครเมต โดยผลทดสอบการกัดกร่อนในสภาวะเร่ง ด้วยไอเกลือเป็นเวลา 24 ชั่วโมง พบว่าผิวเคลือบซีเรียบที่เตรียมจากสารละลายซีเรียมไนเตรท (Ce(NO3)3.6H2O) เข้มข้น 100 มิลลิโมลาร์ เวลาเคลือบผิว 360 นาที และผิวเคลือบโมลิบเดทที่เตรียม จากสารละลายโซเดียมโมลิบเดท (Na2MoO4.2H2O) เข้มข้น 100 มิลลิโมลาร์ เวลาเคลือบผิว 5 นาที มี ความต้านทานการกัดกร่อนมากที่สุด โดยมีพื้นที่การกัดกร่อนเท่ากันคือ ร้อยละ 14 ในขณะที่ผิวเคลือบ โครเมตมีพื้นที่การกัดกร่อนเพียงร้อยละ 6 เท่านั้น เมื่อเปรียบเทียบผิวเคลือบปราศจากโครเมตทั้งสอง ชนิดพบว่า ผิวเคลือบโมลิบเดทไม่เพียงแต่หน่วยการกร่อนได้นานกว่าผิวเคลือบซีเรียม เท่านั้นแต่ ราคาสารเคมีในการผลิตยังต่ำกว่าผิวเคลือบซีเรียมอีกด้วย

Abstract: This project aimed to prepare chrome-free conversion coating on electrogalvanized steelto replace a toxic chromium(VI) containing coating which is restricted according to RoHS regulations. This project focused on conversion coatings prepared from different zinc-corrosion inhibitor element groups. The first group is the element-molybdenum-having properties similar to chromium; the other group is a relatively low-toxic element-cerium. The results stated that cerium conversion coating and molybdate coating acted as barrier coating inhibiting cathodic reaction; thereby, anodic reaction and overall corrosion reaction reduced. However, these coatings did not have self-healing property similar to that found in chromate coating. For this reason, their corrosion resistance was not as good as that of chromate coating which was indicated by neutral salt spray testing (NSST). After being exposed to salt spray for 24 hours, cerium conversion coating prepared from 100 mM cerium nitrate (Ce(NO3)3.6H2O) with coating time of 360 minutes and molybdate coating prepared from 100 mM sodium molybdate (Na2MoO4.2H2O) with coating time of 5 minutes showed superior corrosion resistance with similar attacked areas of 14% whereas corrosion attacked area of chromate coating was 6%. Between both of chrome-free coatings, molybdate coating not only delayed corrosion onset more effectively but the price of chemicals used to produce this coating comparatively low.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. สำนักหอสมุด

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: info.lib@mail.kmutt.ac.th

Name: นภฉัตร ธารีลาภ

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Created: 2554

Modified: 2555-10-08

Issued: 2555-10-08

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: MT409

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: เทคโนโลยีวัสดุ

Grantor: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	MT409.pdf	5.29 MB	35	2025-02-06 14:50:40
2	MT409ab.pdf	71.1 KB	5	2019-06-18 11:54:31

ใช้เวลา

0.031214 วินาที