کسب دکترای پلیمر- رنگ توسط ایمان علی بخشی از موسسه پژوهشی رنگ

اعمال پوشش‌های ضدخوردگی نوین برای حفاظت فعال فلزات موضوعی است که پژوهش‌های بسیاری روی آن انجام می‌شود. در این زمینه به‌کارگیری حامل‌های بازدارنده خوردگی، می‌تواند حفاظت فعال و ویژگی خودترمیمی را برای پوشش فراهم سازد. در این پژوهش، سنتز و بررسی خواص بازدارندگی هیدروکسیدهای لایه‌ای مضاعف (LDHs) سامانه‌های Zn-Al و Mg-Al به عنوان نانوحامل‌های ترکیبات بازدارنده خوردگی مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این هدف، تاثیر pH بر ساختار و خواص بازدارندگی LDH نیتراتی سامانه‌ Zn-Al مورد مطالعه قرار گرفت. ساختارها با آزمون‌های XRD، FT-IR، FE-SEM و TEM و بازدارندگی خوردگی با آزمون EIS و آنالیز سطح بررسی گردید. نتایج نشان داد که ساختار و فضای بین صفحات کاملاً وابسته به pH سنتز است. همچنین، نتایج بیان نمود که pH سنتز با تغییر فاصله‌ی بین صفحات بر عملکرد بازدارندگی خوردگی اثرگذار است. LDH سنتز شده در 0/5±9/5  pH=با بالاترین فضای بین صفحات، بهترین عملکرد بازدارندگی خوردگی را نشان داد. به همین دلیل، LDHهای فسفاتی و مولیبداتی برای سامانه Zn-Al از طریق تبادل آنیون با LDH نیتراتی سنتز شده در این pH، تهیه گردید. قرارگیری بازدارنده‌ها درون صفحات LDHها با آزمون‌های XRD، FT-IR، TGA و XPS تایید گردید. همچنین، ریزساختار آن‌ها توسط آزمون‌های FE-SEM و TEM مورد مطالعه قرار گرفت. عملکرد بازدارندگی خوردگی LDHهای سنتز شده درون محلول % 3/5 کلرید سدیم و بر روی نمونه‌های فولادی با آزمون‌های الکتروشیمیایی، ICP و تجزیه و تحلیل سطح مورد بررسی قرار گرفت. همچنین، عملکرد LDH درون پوشش دولایه سیلان / اپوکسی با روش‌های الکتروشیمیایی، SEM/EDS، مه‌نمکی و چسبندگی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج عملکرد بهتر LDH فسفاتی در مقایسه با LDHهای مولیبداتی و نیتراتی را برای سامانه Zn-Al نشان داد. در انتها، LDHهای نیتراتی و فسفاتی برای سامانه Mg-Al سنتز و ریز ساختار آن‌ها با آزمون‌های XRD، FT-IR و SEM مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس، عملکرد بازدارندگی خوردگی، محافظتی و چسبندگی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد وقتی LDHهای هر دو سامانه Zn-Al و Mg-Al به محیط خورنده وارد می‌شوند اثر بازدارندگی خوردگی مناسبی دارند. سامانه Zn-Al عملکرد بهتری در فازهای محلول و پوشش پیگمنته شده در مقایسه با سامانه Mg-Al دارد. مقدار راندمان بازدارندگی برای سامانه‌های Zn-Al و Mg-Al به ترتیب برابر  98% و %74/2 است. این می‌تواند نتیجه رهایش بالاتر فسفات و همچنین اثر هم‌افزایی آن با روی برای سامانه Zn-Al باشد.
کلمات کلیدی: هیدروکسید لایه‌ای مضاعف، بازدارندگی خوردگی، پوشش، روش‌های الکتروشیمیایی، حفاظت فعال.

🔸عنوان پروژه :
سنتز و بررسی خواص بازدارندگی خوردگي هیدروکسیدهای لایه ای مضاعف سامانه های Zn-Al و Mg-Al ؛

🔸اساتید راهنما : دکتر ابراهیم قاسمی و دکتر محمد مهدویان احدی
🔸اساتید مشاور : دکتر بهرام رمضانزاده کراتی