hrvatski

Dugolančane organske kiseline kao inhibitori korozije čelika i legura bakra u prirodnim vodama

Zaštita metalnih konstrukcija od korozije razvojem novih ekološki i ekonomski prihvatljivih metoda modificiranja površinskog sloja metala, jedan je od izazova današnjice. U tu svrhu, veliki potencijal primjene ima modificiranje metalne površine tankim ureĊenim filmovima organskih molekula, koji sprjeĉavaju prodiranje vode i agresivnih iona do metalne površine. Iako su u posljednjim desetljećima organske kiseline, poput fosfonske i karboksilne, postale vrlo popularne za površinsku modifikaciju metalnih oksida u raznim podruĉjima primjene, još uvijek nedostaju istraţivanja o metodama pripreme reproducibilnih filmova na ĉesto korištenim legurama te o stabilnosti i trajnosti njihove zaštite u realnim uvjetima primjene. Cilj ovog doktorskog rada je pronaći najpogodniju metodu formiranja ureĊenih i stabilnih samoorganizirajućih filmova dugolanĉanih fosfonskih i karboksilnih kiselina, na površini nehrĊajućeg ĉelika AISI 316L te legure bakra i nikla, koji pruţaju dobru zaštitu od korozije u prirodnim vodama. U tu svrhu korištene su tri metode nanošenja: metoda uranjanja, prskanja i elektrokemijska metoda, a za svaku od navedenih metoda utvrĊivan je utjecaj parametara nanošenja, kao što su temperatura sušenja i adsorpcije, vrijeme sušenja i adsorpcije, potencijal nanošenja i dr., na svojstva dobivenog filma. Budući da je najvaţnije svojstvo nastalih filmova korozijska zaštita, njihova temeljna karakterizacija provedena je elektrokemijskim tehnikama: polarizacijskim mjerenjima i elektrokemijskom impedancijskom spektroskopijom. Izabrani uzorci dodatno su karakterizirani spektroskopskim tehnikama (infracrvena i Ramanova spektroskopija), elektronskom i optiĉkom mikroskopijom, kao i goniometrijom. Na temelju svih rezultata za daljnja ispitivanja stabilnosti zaštitnih filmova u realnim uvjetima, odabrana je metoda prskanja oktadecil fosfonske kiseline zbog veće praktiĉnosti u potencijalnoj primjeni te vrlo visoke korozijske otpornosti u simuliranoj morskoj vodi. Ispitivanjem trajnosti dobivenih zaštita u protoĉnim uvjetima te praćenjem otpornosti na mikroorganizme elektrokemijskim tehnikama te analizom površine u prirodnim vodama, morskoj i rijeĉnoj, utvrĊeno je da filmovi oktadecil fosfonske kiseline pruţaju dobru korozijsku zaštitu pri svim ispitivanim brzinama strujanja medija na obje ispitivane legure, pri ĉemu uspješno smanjuju i mogućnost pojave mikrobiološki uvjetovane korozije. Zadnjim korakom istraţivanja ispitana je i mogućnost obnove zaštitnog filma in-situ.

dugolančane organske kiseline ; korozijska zaštita u prirodnim vodama ; legura bakra i nikla ; nehrđajući čelik ; samoorganizirajući filmovi

nije evidentirano