پايان نامه

مشخصات پايان نامه:

۹۷/۱۰/۱۷ دفاع:
۲۰۳۵ شناسه:
جواد خدابخشي دانشجو:
بهبود خواص فيزيكي و ضدخوردگي پوشش هاي نانوكامپوزيت بر پايه اپوكسي با استفاده از نانوذرات سيليكاي اصلاح شده عنوان فارسي:
Enhancing physical and anticorrosive properties of epoxy based nanocomposite coatings using modified silica nanoparticles عنوان انگليسي:

با توجه به هزينه‏ هاي قابل توجه و خسارات فراوان خوردگي براي كشورها و اهميت افزايش دوره سرويس‏ دهي سازه‏ هاي فلزي، ايجاد خواص ضدخوردگي فعال در پوشش‏ها، به عنوان متداول‏ترين روش‏ محافظت از خوردگي، همچنان يك ضرورت است. در اين تحقيق به عنوان تلاشي در اين راستا دو تركيب 2-مركاپتوبنزايميدازول و پلي‏ اتيلن گلايكول به عنوان بازدارنده‏ هاي خوردگي، به صورت كوالانسي به سطح نانوذرات سيليكا افزوده شد. همچنين با انجام پليمريزاسيون كاتيوني باز شدن حلقه بر روي 2-اتيل 2-اكسازولين و هيدروليز گروههاي آلوكسي سيلان انتهايي اضافه شده به زنجير پليمر در مرحله اختتام واكنش پليمريزاسيون، نانوذره جديدي از سيليكا كه در آن زنجيرهاي پليمر سنتز شده، به صورت يك ساختار موئي در اطراف هسته سيليكا جهت‏ گيري مي‏ نمايند تهيه شد كه حاوي درصد فاز آلي بسيار بالايي است. ساختار شيميايي نانوذرات از طريق تهيه طيف‏هاي اسپكتروسكوپي مادون قرمز تبديل فوريه (FTIR)، رزنانس مغناطيسي هسته هيدروژن و كربن (1HNMR , 13CNMR) و آزمون وزن سنجي حرارتي (TGA) بررسي و تاييد گرديد. با استفاده از سه نانوذره سنتز شده، سه نوع پوشش نانوكامپوزيت اپوكسي/نانوذره تهيه و بر روي سطح فلز فولاد كربني اعمال گرديد. عدم تأثير منفي نانوذرات بر روي خواص فيزيكي مكانيكي پوشش با استفاده از آناليز حرارتي-مكانيكي پويا (DMTA) و توزيع يكنواخت نانوذرات در ماتريس پوشش و عدم وجود ترك و ناهمگني در سطح مشترك نانوذره/ماتريس پوشش، توسط تهيه تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني (FESEM) بررسي و تأييد شد. درنهايت جهت تعيين تأثير نانوذرات بر روي عملكرد حفاظت از خوردگي پوشش‏هاي نانوكامپوزيت، آزمون اسپكتروسكوپي امپدانس الكتروشيميايي بر روي نمونه‏ ها پس از غوطه‏ وري در محلول الكتروليت ۳/۵ درصد NaCl و در بازه‏ هاي زماني يك ساعت، 7، 14، 28 و 42 روز انجام شد. همچنين جهت تعيين نرخ خوردگي و اثر فعال بازدارنده خوردگي نانوذرات، آزمون قطبش پتانسيوديناميك بر روي نمونه‏ ها پس از 42 روز غوطه‏ وري در محلول الكتروليت صورت پذيرفت. بر اساس اطلاعات به دست آمده از آزمون‏هاي الكتروشيميايي فوق، نقش مؤثر نانوذرات در بهبود عملكرد محافظت از خوردگي و بازدارندگي خوردگي فعال پوشش‏هاي نانوكامپوزيت، در مقايسه با نمونه شاهد تأييد شد. نانوذرات سيليكاي اصلاح شده با زنجيرهاي پليمر به دليل تطابق بيشتر با ماتريس پوشش و همچنين وجود نسبت مولي بالاتر از اتمهاي فعال نيتروژن و اكسيژن در ساختار پليمر نقش حفاظت سدّي و بازدارندگي فعال خوردگي بهتري را نشان دادند. كاهش دانسيته جريان خوردگي و همچنين جابجايي پتانسيل خوردگي در پوشش‏هاي نانوكامپوزيت نسبت به شاهد به وضوح مشاهده شد كه بيانگر نقش فعال نانوذرات در ممانعت از خوردگي فلز مي‏ باشد. به دليل آبدوستي و تحرك بهتر نانوذرات سيليكاي اصلاح شده با پليمر نسبت به نانوذرات سيليكاي اصلاح شده با مولكول بازدارنده آلي، جابجايي پتانسيل خوردگي در پوشش نانوكامپوزيت آنها به سمت پتانسيل هاي آندي مشاهده شد كه به معني حفاظت آندي و جلوگيري از واكنش انحلال فلز از طريق تشكيل فيلم محافظ توسط اين نانوذرات است. در مقابل بهترين بازدارندگي در پوشش هاي نانوكامپوزيت تهيه شده با نانوذرات سيليكاي اصلاح شده با مولكول بازدارنده آلي، زماني مشاهده شد كه جابجايي پتانسيل خوردگي به سمت پتانسيلهاي كاتدي بود كه تأييد كننده محافظت كاتدي اين نانوذرات مي‏باشد.

چکيده:

پوشش، ضدخوردگي، نانوكامپوزيت، نانوسيليكا، اصلاح سطح

کلمات کليدي

اساتيد:

دکتر حسين مهدوي استاد راهنما:
استاد راهنماي دوم:
دکتر فرهود نجفي اخيجهاني استاد مشاور:
استاد مشاور دوم:

مقالات مستخرج از پايان نامه:

چکيده سال انتشار Pages Vol/Issue نام مجله/همايش/انتشارات نويسندگان عنوان داخلي/بين المللي وضعيت نوع رديف
۲۰۱۸ https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.corsci.۲۰۱۸.۱۱.۰۱۴ Corrosion Science Javad Khodabakhshi , Hossein Mahdavi , Farhood Najafi Investigation of viscoelastic and active corrosion protection properties of inhibitor modified silica nanoparticles/epoxy nanocomposite coatings on carbon steel بين المللي پذيرش شده مقاله در مجله Scopus/ISI ۱

تماس با ما

اداره رياست: ۸۸۳۹۱۴۰۰-۰۲۱
امور مالي: ۸۸۳۹۰۸۸۷-۰۲۱
امور اداري: ۸۸۳۹۸۸۶-۰۲۱
آموزش: تماس با کارشناسان آموزش
دورنگار: ۸۸۳۹۰۸۸۹-۰۲۱
دورنگار دبيرخانه: ۸۸۳۹۰۸۸۶-۰۲۱ داخلي ۲۶۰

تهران، بلوار کشاورز، خيابان وصال شيرازي، كوچه فردانش پلاك ۲

آمار وب سايت

توجه

تمامي حقوق براي پرديس البرز دانشگاه تهران محفوظ است. بازنشر اطلاعات اعم از اخبار صفحات وب سايت با ذکر منبع بدون اشکال است. ارجاع به پايان نامه‌هاي دانشجويي بايد قالب استاندارد علمي انجام شود.