مروری بر خواص ضدخوردگی نانو رنگدانه‌های بر پایه اکسید آهن (1)

دانلود اصل مقاله از اینجا

چکیده

در سال‌های اخیر هزینه‌های بالایی جهت حفاظت از خوردگی تجهیزات فلزی با استفاده از پوشش‌های آلی صرف شده است. پوشش‌های آلی به دلیل نقش سدکنندگی در برابر نفوذ عوامل خورنده می‌توانند از زمینه فلزی زیرین در برابر خوردگی حفاظت نمایند. اما نفوذ عوامل خورنده به درون پوشش باعث تخریب آن و کاهش نقش سدکنندگی می‌گردد. برای رفع این مشکل و بهبود خواص حفاظت از خوردگی پوشش از رنگدانه‌های ضدخوردگی به همراه پوشش استفاده شده است. یکی از رنگدانه‌های ضدخوردگی موثر کرومات‌ها می‌باشند. با توجه به اینکه رنگدانه‌های پایه کرومات دارای سمیت بالا و خطرات زیست فراوان می‌باشند، پژوهشگران در حال بررسی مواد جایگزینی هستند که علاوه بر کاهش خطرات زیست محیطی، خواص ضدخوردگی مناسبی نیز داشته باشند. با توجه به غیرسمی بودن و همچنین ارزان و در دسترس بودن رنگدانه‌های اکسید آهن، این مواد مورد توجه ویژه پژوهشگران قرار گرفته است. در این پژوهش سعی شده است تا ضمن سنتز نانوذرات اکسید آهن در مورفولوژی ها و با ساختارهای متفاوت، ارتباط ساختار و مورفولوژی ذرات با خواص ضدخوردگی آن در پوشش اپوکسی پلی آمید بر روی زمینه ی فولادی مورد بررسی قرار گیرد. همچنین خواص فیزیکی مکانیکی پوشش حاوی این نانوذرات مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد نانوذرات پخش شده در پوشش اپوکسی پلی آمید با مورفولوژی میله ای شکل دارای بهترین خواص مکانیکی و نانوذرات با مورفولوژی چندوجهی دارای بهترین خواص سدکنندگی در پوشش می باشد. همچنین پس از دوپ نمودن عناصر مختلف در ساختار اسپینلی این نانوذرات، مشخص شد که نانوذرات مگنتیت دوپ شده با عنصر روی بهترین خواص بازدارندگی را در پوشش اپوکسی پلی آمید به خود اختصاص داده است.

 

بررسی عملکرد بازدارندگی خوردگی رنگدانه فسفات روی پتاسیم سنتز شده در دو شرایط مختلف

 

در این تحقیق، تاثیر تغییر شرایط سنتز برای رنگدانه فسفات روی پتاسیم بر روی خواص ضدخوردگی آن بررسی شد. عواملی نظیر زمان کلسینه، زمان خاموشی، سرعت اختلاط و نسبت مولی KOH/ZnCl2 به عنوان عوامل موثر در سنتز انتخاب گردید. از روش هم رسوبی برای سنتز رنگدانه‌ها استفاده شد و عملکرد بازدارندگی خوردگی آن‌ها در محلول کلرید سدیم 3.5% طی زمان غوطه‌وری (1، 4 و 24 ساعت) مطالعه گردید. از آزمون‌های پراش پرتو ایکس (XRD) و طیف‌سنجی رامان برای شناسایی این رنگدانه‌ها استفاده گردید. جهت ارزیابی عملکرد بازدارندگی خوردگی رنگدانه‌های سنتز شده در مقایسه با فسفات روی تجاری، از آزمون‌های طیف‌‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS)، پلاسمای کوپل شده القا شده (ICP)، اندازه‌گیری pH و پردازش سطح استفاده شد. نتایج آزمون‌ها، عملکرد بهتر بازدارندگی خوردگی فسفات روی پتاسیم نسبت به رنگدانه فسفات روی تجاری را نشان می¬دهد. همچنین، ارزیابی عملکرد بازدارندگی خوردگی درون محلول اشباع نشان داد که با افزایش زمان، مقاومت انتقال بار نمونه‌های سنتز شده افزایش یافته و با افزایش سرعت اختلاط و کاهش نسبت هیدروکسید پتاسیم به کلرید روی در سنتز، عملکرد بازدارندگی خوردگی تا حد زیادی بهبود می‌یابد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

استاندارد تعیین مواد و محل بکارگیری فلزات فداشونده در سازه هایی دریایی

هدف مقاله ارائه شده در وهله اول شناسایی دقیق سازه های دریایی از حیث اهمیت نوع فلز بکار گرفته شده در آنها می باشد. پس از این شناسایی تعیین بهتین فلزی است که نسبت به سازه مد نظر الکترون دهی بهتری را داشته باشد. سپس با توجه به ابعاد سازه و آبخوری که دارا می باشد به محاسبه وزن آند می پردازیم و وزن آند مد نظر و همچنین بهترین مکانهای نصب آن را تعیین می نماییم. البته آنچه در این مقاله ارائه شده است بیان بسیار مختصر گذرایی از این شناسایی می باشد که مباحث و محاسبات آن در این مقوله نمی گنجد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی رفتار خوردگی داغ و اکسیداسیون پوشش های پره های توربین های گازی MW701B و TG20 ،GE-F5

در این مقاله آنالیز زوال پوششهای بکاررفته در پره های ، مستعمل ردیف اول متحرک توربینهای گازی GE-F5 ، MW701B و TG20 نیروگاه ری مورد مطالعه قرار گرفت و مکانیزمهای زوال تعیین گردید . سپس رفتار خوردگی داغ و اکسیداسیون پوششهای کروم آلومینایدی، پوششهای روکشی CoNiCrAlY و NiCoCrAlY که بطور گسترده بر روی این نوع از پره های توربینهای گازی استفاده می گردند، مورد مطالعه قرار گرفت . بمنظور ارزیابی رفتار خوردگی داغ و اکسیداسیون پوششها، آزمایشهای کوره ای بر روی نمونه های پره های مذکور در شرایط شبیه سازی شده انجام گرفت . نتایج نشان داد که پوششهای روکشی، مقاومت به خوردگی داغ و اکسیداسیون بالاتری در مقایسه با پوششهای کروم آلومینایدی دارا می باشند

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

اثر پیریدین ویدیدپتاسیم به عنوان بازدارنده خوردگی فولاد در اسید کلرئیدریک یک مولار

در این تحقیق میزان بازدارندگی پیریدین به تنهایی و مخلوطی از پیریدین و یدیدپتاسیم روی فولاد در اسید کلرئیدریک یک مولار با استفاده از روشهای الکتروشیمیایی (پتانسیودینامیک، AC امپدانس و روش غوطه وری) بدست آورده شد. نتایج نشان دادند که اضافه شدن پیریدین به اسید کلرئیدریک یک مولار باعث کاهش جریان خوردگی فولاد شده است و افزایش غلظت پیریدین باعث افزایش درصد بازدارندگی آن شده است. با اضافه کردن یدیدپتاسیم به پیریدین باعث افزایش بیشتر بازدارندگی نسبت به پیریدین تنها، شده است. نتایج منحنیهای ناکوئیست (AC امپدانس) نشان می دهد که اضافه شدن پیریدین باعث افزایش مقاومت انتقال بار و کاهش ظرفیت لایه دوگانه (Cdl) شده است و همچنین اضافه کرئن 0.01 درصد یدیدپتاسیم باعث افزایش درصد بازدارندگی پیریدین شده است. این مخلوط ممانعت کننده مناسبی برای فولاد در اسید کلرئیدریک یک مولار می باشد. همچنین جذب پیریدین و مخلوط یدیدپتاسیم و پیریدین بر روی سطح از جذب ایزوترم لانگمیر پیروی می کنند.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی اثر بازدارنده تجاری ایمیدازولین بر خوردگی خطوط لوله انتقال گاز با استفاده از روش EIS

روش EIS یکی از پر کاربردترین روش ها برای بررسی تاثیر بازدارنده برخوردگی است. از طریق این روش می توان اطلاعات زیادی را در رابطه با رفتار و بازدهی یک بازدارنده تعیین نمود. در این پژوهش بازدهی و تاثیر بازدارنده تجاری ایمیدازولین بر خوردگی خطوط لوله انتقال گاز مورد بررسی قرار گرفته است. به همین منظور از این بازدارنده د رغلظت های گوناگون بهره گرفته شده و بازدهی آن در هر حالت با استفاده از داده ای روش EIS محاسبه گردید که نتایج آن نشان از افزایش بازدهی با افزایش غلظت بازدارنده دارد اما در غلظت های بالاتر از 80ppm بازدارندگی تغییرات کمی دارد. همچنین نتایج آنالیز FTIR و تصاویر SEM به دست آمده برای تبیین رفتار خوردگی مورد استفاده قرار گرفته اند. در انتها با توجه به داده ای به دست آمده نوع ایزوترم جذب بتزدارنده به صورت ایزوترم جذب لانگمیر تعیین شده است. تغییرات انرژی آزاد جذب محاسبه شده معادل 33/252KJ/mol - نشان م یدهد جذب به صورت فیزیکی انجام گردیده است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

آبکاری پالسی پوشش های نانو کامپوزیتی نیکل-آهن_ تیتانیا و بررسی خواص خوردگی آنها

در این پژوهش آبکاری پالسی پوشش های کامپوزیتی Ni-Fe/nano TiO2 انجام شد و تاثیر پارامترهای پالس بر روی ترکیب و خواص پوشش مورد بررسی قرار گرفت. بررسی مورفولوژی، ترکیب شیمیایی ساختار پوشش توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و آنالیز تفرق اشعه ایکس صورت گرفت. برای بررسی خواص مکانیکی پوشش از آزمایش مقاومت به سایش سختی و سنجی آتفاده شد. خواص خوردگی پوشش توسط ازمون پلاریزاسیون پتانسیودینامیک در محلول 3/5% NaCl بررسی شد. با تغییر پارامترهای پالس میزان ذره در پوشش تغییر کرد. باافزایش فرکانس از 1 تا 10 هرتز در چرخه کار 50%و Ip=20mA/cm2 مقاومت در برابر سایش کمی کمتر شد. باافزایش چرخه کار در Ip=20mA/cm2 فرکانس 10 هرتز، میزان ذرات در رسوب افزایش و مقاومت در برابر خوردگی کاخش یافت. Ip=10mA/cm2 و فرکانس 10 هرتز و چرخه کار 50%، کمترین میزان ذرات در رسوب و بیشترین سختی را داشتیم. نتایج XRD نشان داد که پوشش در Ip=20mA/cm2 و فرکانس 10 هرتز و چرخه کار 50% دارای جهت گیری کریستالی در صفحات (111) و اندازه دانه 9nm می باشد و یک محلول جامد از نیکل-آهن تشکیل می دهد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

بررسی الکتروشیمیایی میزان تزریق ممانعت‌کننده WS 86-1 بر خوردگی فولاد کربنی API 5L Gr.B

در این تحقیق، رفتار خوردگی فولاد کربنی API 5L Gr.B و میزان تزریق ممانعت‌کننده WS 86-1 در سامانه لوله کشی مجتمع دریایی نوروز بررسی شد. برای این منظور پس از غوطه وری نمونه ها در پتانسیل مدار باز به مدت زمان 30 دقیقه، آزمون های پلاریزاسیون تافل و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی انجام شدند. منحنی های پلاریزاسیون تافل نشان داد که کم ترین مقدار چگالی جریان خوردگی با افزودن مقدار ppm 40 از ممانعت‌کننده به دست می آید. نتایج آزمون های طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی آشکار ساخت که بیش ترین مقدار مقاومت پلاریزاسیون با افزودن مقدار ppm 40 از ممانعت‌کننده به دست می آید که تایید کننده نتایج آزمون های پلاریزاسیون تافل است. هم چنین نتایج آزمون های طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی آشکار ساخت که بهترین مدار معادل دارای دو ثابت زمانی است. ثابت زمانی اول مربوط به فرکانس های بالا، به فرایند انتقال بار مرتبط است که در آن مقاومت انتقال بار (R1) با المان فاز ثابت لایه دوگانه الکتریکی (Q1) موازی شده است. در حالی که ثابت زمانی دوم مربوط به فرکانس های کم، به فرایند جذب سطحی مرتبط است و در آن مقاومت لایه سطحی جذب شده (R2) با المان فاز ثابت لایه سطحی جذب شده (Q2) موازی شده است.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

اثر لایه نیکل اولیه آبکاری شده روی آلومینایزینگ فولاد زنگ نزن 316 و رفتار اکسیداسیون دمای بالای آن

در این تحقیق آلیاژسازی سطحی آلومینیوم بر روی فوالد زنگ نزن 316 با استفاده از آبکاری الکتریکی نیکل و سپس فرایند آلومینایزینگ اکتیویته باال به صورت تک مرحلهای انجام شده است. با انجام آلومینایزینگ بر روی فولاد زنگ نزن بدون نیکل آبکاری شده پوشش شامل زمینه β-(Fe, Ni)Al همراه به رسوبات )β-FeAl+α-(Fe, Cr است. در نمونههای با ضخامت نیکل اولیه 10 و 20 میکرون پوشش شامل الیههای β-NiAl و β-(Fe, Ni)Al است. برای نمونهی با ضخامت نیکل اولیه 50 و 100 میکرون پوشش متشکل از سه الیه شامل β-NiAl، الیه 15 Ni3 و الیه نیکل باقی مانده است. مطالعه رفتار اکسیداسیون نمونهها نشان داده است که در مورد نمونههای با ضخامت اولیه نیکل 10 میکرونی Al و 20 میکرون رفتار اکسیداسیون به صورت سهمی و در نمونههای با ضخامت باالتر نیکل اکسیداسیون به صورت سینتیک زیر سهمی میباشد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا

خوردگی اتصالات آلیاژهای آلومینیوم 5050 و 6082 به فولاد زنگ نزن 304 به روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی

در این مقاله ورق هایی از جنس آلیاژهای آلومینیوم 5050 و 6082 با روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی به فولاد زنگ نزن 304 متصل شد. از سه منطقه ناحیه مرکزی خط جوش، ناحیه متاثر از جوش و فلز پایه در هر دو طرف خط جوش نمونه برداری شد و رفتار خوردگی این مناطق در محلول 5/3 % NaClو با روش پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که بیشترین دانسیته جریان خوردگی مربوط به ناحیه مرکزی خط جوش در محل اتصال دو صفحه می باشد. در ورق های آلومینیوم، ناحیه متاثر از جوش مقاوت به خوردگی کمتری نسبت به فلز پایه نشان داد با این حال مقاومت به خوردگی فولاد زنگ نزن 304 در همه نواحی حفظ شد.

دانلود فایل pdf این مقاله از اینجا