عنوان پایان‌نامه
بررسی اثر هم افزایی مولیبدات و نمک هایی ...
- رشته تحصیلی
- مهندسی مواد-خوردگی‌وحفاظ‌ت‌ازمواد
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 40007;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 719
- تاریخ دفاع
- ۰۶ آذر ۱۳۸۷
- دانشجو
- نیما پارسی بنه کهل
- استاد راهنما
- محسن صارمی
- چکیده
- در این پژوهش در ابتدا عملکرد ممانعت کننده های مولیبدات و گلوکونات کلسیم در ممانعت از خوردگی فولاد در آب خنک کننده شبیه سازی شده بررسی گردید. به همین منظور تاثیر یکسری از عوامل و فاکتورهای موثر بر راندمان بازدارندگی مورد ارزیابی قرار گرفت و در نهایت تلاش گردید تا با استفاده از مجموع نتایج بدست آمده، یک مکانیزم محتمل برای بازدارندگی این ممانعت کننده ها ارائه گردد. علاوه بر آن، احتمال وجود اثر هم افزایی بین مولیبدات و برخی ممانعت کننده های دیگر نظیر گلوکونات کلسیم و سولفات روی در آبهای خنک کننده نزدیک خنثی مورد بررسی قرار گرفت. جهت مطالعه نحوه بازدارندگی و بدست آوردن راندمان آن از آزمایشهای پلاریزاسیون و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی استفاده شد. همچنین به منظور انجام بررسیهای سطحی، آنالیزهای نقطه ای با استفاده از میکروسکوپ SEM انجام گرفت. نتایج آزمایشات انجام گرفته نشان دادند که افزایش غلظت مولیبدات وهمچنین افزایش سرعت حرکت آب خنک کننده سبب افزایش راندمان بازدارندگی آن می شود. البته این افزایش سرعت به منظور افزایش راندمان بازدارندگی دارای یک حد بحرانی بوده که بالاتر از آن بازدارندگی کاهش می یابد. در مورد مکانیزم عملکرد مولیبدات در این محیط می توان احتمال دادکه مولیبدات با جذب فیزیکی بر روی لایه های اکسیدی یا هیدروکسیدی و از طریق ترمیم نقایص آنها عمل می نماید. در مورد گلوکونات کلسیم که یک ممانعت کننده آلی محسوب می شود، افزایش غلظت در محدوده مورد مطالعه باعث افزایش راندمان بازدارندگی گردید، اما با افزایش سرعت حرکت آب خنک کننده راندمان بازدارندگی کاهش یافت. مجموع این نتایج در کنار پیروی این ممانعت کننده از ایزوترم جذب لانگمایر به نظرمی رسد که موید عملکرد این ممانعت کننده از طریق جذب فیزیکی بر روی سطح می باشد. گلوکونات کلسیم و یونهای روی قادرند با مولیبدات در کاهش خوردگی فولاد در آب خنک کننده شبیه سازی شده اثر هم افزایی داشته باشند. ضمنا ترتیب و توالی اضافه شدن مولیبدات و گلوکونات کلسیم به محیط خورنده نیز اثرات و راندمان های بازدارندگی متفاوتی از خود نشان دادند که هریک جداگانه مورد بررسی قرار گرفتند. در مورد محلول خورنده حاوی مولیبدات و یونهای روی نیز به نظر می رسد که تشکیل یک رسوب محافظ با ترکیبی متشکل از روی و مولیبدات بر روی سطح عمل حفاظت را انجام می دهد. بعلاوه، اثر افزایش سرعت در محلول نیز برای مخلوط ممانعت کننده ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج موید اثر مطلوب و موثر افزایش سرعت به منظور افزایش راندمان بازدارندگی بود، هرچند که در مورد هر دو مخلوط، با گذر از یک سرعت بحرانی روند تغییرات راندمان بازدارندگی یک سیر نزولی را طی نمود.
- Abstract
- The effects of some important factors namely concentration and hydrodynamics and existence of oxygen on the inhibition efficiency of molybdate and calcium gluconate were investigated using potentiodynamic polarization, electrochemical impedance spectroscopy tests and some surface examination such as SEM. The synergistic effect of molybdate and zinc ions and calcium gluconate on the inhibition of corrosion of mild steel in simulated cooling water has been investigated as well. Results showed that molybdate was capable of inhibiting the corrosion of mild steel in simulated cooling water. The inhibition efficiency of molybdate was increased with increasing both its concentration and water circulation velocity. Although it has shown that there is a critical speed for circulation velocity that with increasing the speed above it, inhibition efficiency decreased. A model is also proposed which facilitates the probable mechanism of inhibition. Results showed that calcium gluconate was capable of inhibiting the corrosion of mild steel in simulated cooling water. The inhibition efficiency of calcium gluconate was increased with increasing its concentration and decreased with increasing water circulation velocity due to the adsorption process which leads to the formation of a protective layer with a greater charge transfer resistance on the metal surface. The hydrodynamic effect seems to promote the adsorption of calcium gluconate on the metal surface which was confirmed by fitting of Langmuir adsorption isotherm. Calcium gluconate and sodium molybdate on carbon steel in simulated cooling water showed synergistic effect. The priority of adding any of these two inhibitors found to be very important on getting better efficiency. Though, the immersion time was also effective in this regard. A synergistic effect observed on EIS method when these two inhibitors were used which may be due to a formation of a protective layer with a greater charge transfer resistance and lower permeability. Zinc sulphate and sodium molybdate on carbon steel in simulated cooling water showed synergistic effect which act as a mixed inhibitor causes better inhibition than using individual component. This is may be due to the precipitation of zinc molybdate with a greater charge transfer resistance on the metal surface. KEYWORDS::Mild steel, Corrosion inhibitors, Polarization, EIS
