Index
ورود کاربر
Telegram RSS ارسال به دوستان نسخه چاپی ذخیره خروجی XML خروجی متنی خروجی PDF
کد خبر : 175099
تاریخ انتشار : 30 شهریور 1393 0:0
تعداد مشاهدات : 39

به همت محققان ایرانی

پوشش‎های ضد خوردگی برای سازه‎های فلزی در ایران ساخته شد

محققان دانشگاه تهران جهت افزایش مقاومت سازه‎های فلزی در برابر خوردگی در صنایع مختلف همچون نفت، گاز، پتروشیمی، خودروسازی و دریایی، پوشش‎های ضد خوردگی و ضد زنگ زیست سازگار با ضخامت نانو متری تولید کردند...
محققان دانشگاه تهران جهت افزایش مقاومت سازه‎های فلزی در برابر خوردگی در صنایع مختلف همچون نفت، گاز، پتروشیمی، خودروسازی و دریایی، پوشش‎های ضد خوردگی و ضد زنگ زیست سازگار با ضخامت نانو متری تولید کردند. پوشش های کروماتی علیرغم ارائه ی عملکرد مطلوب ضد خوردگی و فراهم آوردن چسبندگی خوب برای پوشش بعدی، بسیار سمی هستند. تا کنون تلاش های گسترده ای برای یافتن جایگزینی زیست سازگار برای این مواد صورت گرفته است. یکی از پیشنهادها، پوشش هایی بر پایه سیلان است که به عنوان آستر بر روی لایه ی زیرین فلزی قرار می گیرد. محققان کشورمان در یک پروژه تحقیقاتی به دنبال تولید و ارتقای عملکرد حفاظتی پوشش سیلان به عنوان یک پوشش آستری بوده اند. پوشش ساخته شده با فراهم آوردن مقاومت به خوردگی مطلوب و افزایش چسبندگی پوشش بعدی (مثل رنگ)، می تواند در صنایع مختلف برای حفاظت از سازه ها و افزایش طول عمر آن ها مورد استفاده قرار گیرد. به طور مثال می توان از امکان کاربرد آن، در صنایع خودروسازی، اسکله ها و صنایع نفت و گاز سخن گفت. نجمه اسدی کارشناس ارشد مهندسی مواد و محقق طرح در رابطه با دستاورد ارزشمند خود گفت: از آنجا که در این کار پوشش دهی به روش ساده ی سل – ژل صورت گرفته و پوششی زیست سازگار است، از پتانسیل خوبی برای تجاری شدن برخوردار است. البته کار معرفی شده بخشی از یک طرح تحقیقاتی بزرگ‎تر است. این تیم تحقیقاتی هم اکنون در حال بررسی جوانب دیگری در راستای بهبود عملکرد حفاظتی این پوشش ها هستند. امید است که با بررسی تمام جوانب، تجاری شدن موضوع تحقق یابد. محقق طرح گفت: این پوشش علیرغم ضخامت خیلی کم، در حد ۲۵۰ نانو متر، قادر است به عنوان سد فیزیکی مناسبی در برابر عوامل مهاجم و رسیدن آن ها به زیرلایه فلزی عمل کند. از طرفی به دلیل افزودن نانو ذرات ورقه ای شکل خاک رس (caly) به آن، این خاصیت بهبود یافته است. اسدی در ادامه به ویژگی های پوشش های سیلانی اشاره کرد و افزود: این فیلم، حاصل از پلیمریزاسیون مولکول های سیلان است. از آنجا که در ابتدا مولکول های سیلان در آب هیدرولیز می شوند و از هیچ نوع حلال دیگری به عنوان عامل هیدرولیز استفاده نمی شود، زیست سازگار تلقی می شود. باید دقت داشت که در به وجود آوردن پوششی مناسب و مفید، پارامترهایی از قبیل pH محلول سیلان، مدت زمان غوطه وری نمونه ی فلزی در محلول یا به عبارتی مدت زمان پوشش و مدت زمان هیدرولیز محلول مؤثر است. وی تصریح کرد: در این طرح، تأثیر دو پارامتر pH و زمان، مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین پس از بهینه سازی پارامترهای pH و زمان مؤثر بر پوشش دهی، در مرحله بعد نانو ذرات خاک رس به فرمولاسیون آن اضافه شد. اسدی افزود: در این طرح، جهت بررسی ساختار و خواص حفاظت از خوردگی پوشش، از روش های الکتروشیمیایی نویز و طیف سنجی امپدانس استفاده شده است. این محقق در خصوص نتایج حاصل شده گفت: آزمون های الکتروشیمیایی نویز و امپدانس مشخص کرد که مدت زمانی که فلز به منظور پوشش دهی در محلول قرار می گیرد از جمله پارامترهای مؤثر بر کارایی آن است. نکته ی جالب این است که برای پوشش دهی یک محلول، اسید کاتالیست سیلان مورد استفاده قرار گرفته است. بنابراین احتمال خوردگی فولاد در این محلول نیز وجود دارد. بنابراین در زمان پوشش دهی باید با دقت می شد؛ به طوری که در رقابت بین تشکیل فیلم سیلان روی سطح فلز و خوردگی فلز، ایجاد فیلم پیشی گیرد. اسدی خاطرنشان کرد: از طرفی بر اساس نتایج، pH محلول سیلان نیز باید هوشمندانه انتخاب شود. زیرا در صورتی که pH پایین و محلول به شدت اسیدی باشد، احتمال خوردگی شدید فولاد در محلول سیلان وجود دارد. اما عامل pH بر سرعت هیدرولیز مولکول های سیلان نیز تأثیرگذار است. محقق طرح گفت: بنابراین این عامل باید به گونه ای انتخاب شود که به هنگام پوشش دهی به میزان لازم و مناسب از مولکول های هیدرولیز شده در محلول وجود داشته باشد؛ چرا که واکنش پذیری محلول سیلان برای نشستن فیلم را مولکول هیدرولیز تعیین می کند. همچنین در همه ی قسمت ها، همبستگی خوبی بین مقاومت نویز حاصل از روش نویز الکتروشیمیایی و مدول امپدانس در فرکانس پایین مستخرج از آزمون طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی مشاهده شد. این نتایج که حاصل تحقیقات نجمه اسدی، دکتر رضا نادری محمودی و دکتر محسن صارمی از اعضای هیأت علمی دانشگاه تهران و همکارانشان است، در مجله ی Journal of Sol-Gel Science and Technology منتشر شده است.