عنوان پایاننامه
بهبود عملکرد پوشش اپوکسی با استفاده از زئولیت
- رشته تحصیلی
- مهندسی مواد-خوردگیوحفاظتازمواد
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 1327;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 79008;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: TN 1327;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 79008
- تاریخ دفاع
- ۲۲ دی ۱۳۹۵
- دانشجو
- لیلی رسولی
- استاد راهنما
- رضا نادری محمودی
- چکیده
- در این پروژه هدف اصلی بررسی نقش زئولیت به عنوان حامل بازدارنده ی آلی و معدنی در بهبود عملکرد حفاظتی پوشش اپوکسی استر است. با وجود خواص منحصر به فرد زئولیت، این ذره کمتر به عنوان حامل بازدارنده در پوشش های پلیمری استفاده شده است. برای این منظور در مرحله ی اول پروژه، دو نوع زئولیت با ابعاد میکرو و نانومتری و نسبت Si/Al متفاوت سنتز شدند؛ و نقش حفاظتی آن ها به عنوان حامل بازدارنده ی نیترات روی و همچنین رنگدانه سدکننده در فاز پوشش بررسی شد. همچنین به بررسی نقش هر دو حامل زئولیت در فاز محلول کلرید سدیم 5/3% پرداخته شد. با توجه به نتایج به دست آمده از آزمون های مختلف الکتروشیمیایی و آنالیز سطح، زئولیت NaX با نسبت Si/Al پایین تر و اندازه ذرات نانومتری به عنوان زئولیت با کارایی بهتر در فاز محلول و همچنین پوشش شناخته شد. این زئولیت علاوه بر آنکه قدرت بالاتری در جذب و رهایش تدریجی بازدارنده نشان داد بلکه در پوشش بدون حضور بازدارنده نیز با مکانیزم سدگری عمر پوشش را افزایش داد. از این رو در مرحله ی دوم کار از زئولیت کارآمدتر به عنوان حامل بازدارنده ی آلی 2-مرکاپتوبنزیمیدازول استفاده شد. همچنین به منظور بررسی اثر هم افزایی بازدارنده آلی و معدنی؛ این دو بازدارنده توامان نیز درون حامل زئولیت قرار گرفتند. تمامی مطالعات در دو فاز محلول و پوشش انجام شدند. و به منظور تحقیق رفتار بازدارندگی، آزمون های آنالیز سطح اعم از SEM/EDS و XPS و آزمون های الکتروشیمیایی مانند پلاریزاسیون و EIS انجام شد. نتایج آزمون-ها در تطابق خوبی با هم، حاکی از اثر هم افزایی بازدارنده های آلی و معدنی در بهبود عملکرد محافظتی در دو فاز محلول و پوشش دارد.
- Abstract
- The main intention of this study was an investigation of the function of zeolite as the carrier of organic and inorganic inhibitor for enhancement of the protection properties of epoxy ester coating. Although zeolite has the significant properties, but it has not used in polymeric coating. For this purpose, at the first step, micro and nano particle size of zeolites with different Si/Al ratio were synthesized with hydrothermal method. The inhibition effect of zeolites as reservoir for zinc cation and their barrier effect were investigated in coating phase. In addition, the function of these zeolites were analyzed as the zinc cation reservoir in %3.5 NaCl solution phase. According to electrochemical and surface analysis, the results showed that the doped nano-sized zeolite particles have more barrier properties during immersion time by increasing the water pathways. In addition, the active anticorrosion properties of these particles with lower Si/Al ratio are higher than micro particle size of zeolite due to release of more inhibitor gradually. So in the second step, the nano size zeolite was used as the carrier of 2-mercaptobenzimidazole. In addition, to investigate the synergistic effect of organic and inorganic inhibitors, these inhibitors were doped in zeolite carrier simultaneously. All the analysis were implemented in solution and coating phases. To evaluate the corrosion protection properties, SEM/EDS and XPS as surface analysis and electrochemical analysis such as electrochemical impedance spectroscopy as well as polarization measurement were examined. The results confirm the synergistic effect of organic and inorganic inhibitors on enhancement the protection performance in solution and coating phases. Keywords: Zeolite, Zinc nitrate, 2-mercaptobenzimidazole, Synergism, Active anti-corrosion coating, Epoxy ester coating, Electrochemical impedance spectroscopy.