hrvatski

Formiranje samoorganizirajućih monoslojeva na kemijski modificiranim površinama čelika

Modifikacija površinskog sloja metala zbog povećanja njegove korozijske otpornosti primjenom ekološki i ekonomski prihvatljivih metoda, jedan je od izazova s kojima se danas susreću korozijski inženjeri. U tu svrhu, veliki potencijal ima modifikacija metalnih površina tankim, uređenim filmovima dugolančanih karboksilnih kiselina, tzv. samoorganizirajućim monoslojevima. Njihovo formiranje odvija se adsorpcijom kiseline na površinu oksidom prekrivenog metala, prilikom čega dolazi do kiselinsko-bazne reakcije između metalnog oksida i kiseline koju prati samoorganizacija alkilnih lanaca karboksilne kiseline. Na taj način nastaje vrlo tanki, kompaktni zaštitni film na površini metala, koji sprječava penetraciju molekula vode i agresivnih iona na metalnu površinu. Međutim, kako se karboksilne kiseline adsorbiraju na oksidni film, kod čelika, posebice ugljičnog čelika, javlja se potreba za poboljšanjem površinskog sloja oksida. Cilj ovog rada je formirati stabilnije zaštitne slojeve, modifikacijom površine na koju se adsorbiraju, odnosno različitim metodama potpomognuti nastajanje stabilnog i kompaktnog oksidnog sloja na čeliku. Stoga, sloj oksida na čeliku formiran je spontanom oksidacijom pri povišenoj temperaturi, potpomognutom oksidacijom u otopini cerijeva klorida heptahidrata pri sobnoj i povišenoj temperaturi te procesom stvaranja prevlake cerijevog oksida/hidroksida pri sobnoj temperaturi uz prisutstvo oksidansa. Na pojedini sloj oksida, adsorbirani su filmovi stearinske kiseline te je nakon postupka sušenja ispitana djelotvornost pojedine zaštite čelika. Ispitivanja zaštitnih svojstava provedena su u simuliranoj morskoj vodi (3%-tna otopina NaCl) elektrokemijskim metodama: metodom linearne polarizacije, Tafelove ekstrapolacije i elektrokemijske impedancijske spektroskopije. Provedena je i karakterizacija modificirane površina čelika određivanjem kontaktnog kuta vode, kako bi se ispitala hidrofobnost površine, te Fourier transformacijskom infracrvenom spektroskopijom (FTIR-ATR), kojom je utvrđen način vezanja stearinske kiseline na površinu metala. Zahvala: Ovi materijali temelje se na radu koji je financirala Nacionalna zaklada za znanost, visoko školstvo i tehnologijski razvoj Republike Hrvatske pod brojem 09.01/253.

Samoorganizirajući monoslojevi ; kemijska modifikacija čelika ; korozijska zaštita u morskoj vodi

nije evidentirano