مروری بر ترکیبات آلی-معدنی حاوی بازدارنده‌های خوردگی: بررسی روش‌های ساخت و سازوکار حفاظت

نویسندگان

1 پوشش های سطح و خوردگی، موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش

2 گروه پژوهشی رنگدانه های معدنی، موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش

3 گروه پژهشی پوششهای سطح و خوردگی، موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش

4 گروه پوشش‌های سطح و خوردگی، موسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش

چکیده

یکی از رایج‌ترین راهکارها برای حفاظت فلزات در برابر خوردگی استفاده از پوشش‌های پلیمری می‌باشد. پوشش‌های پلیمری با ایجاد سد فیزیکی در برابر نفوذ آب و عوامل خورنده به سطح فلز از آن در برابر خوردگی محافظت می‌کنند. عوامل خارجی نظیر تابش پرتو فرابنفش، تنش های دمایی و اثرات مکانیکی (خراش و ترک) منجر به تخریب ساختار پوشش، ایجاد خلل و فرج و منافذ نفوذ آب و عوامل خورنده به درون ساختار پوشش و در نهایت فصل مشترک پوشش/فلز می شود. بنابراین حفاظت فعال در کنار حفاظت از طریق سد‌کنندگی جهت افزایش طول عمر فلز نیاز است. یک روش برای رسیدن به اثر فعال بازدارندگی استفاده از رنگدانه‌های ضدخوردگی فعالی است که قادرند فعالیت خوردگی را کاهش دهند. رنگدانه کرم یکی از پرکاربردترین این رنگدانه ها محسوب می‌گردد که برخلاف عملکرد ضد‌خوردگی مناسبش، سمیت بالا و اثرات سرطان‌زایی‌اش منجر به محدودیت استفاده از آن در پوشش در سال‌های اخیر شده است. رنگدانه‌های آلی و معدنی، برحسب سازوکار حفاظت از خوردگی به سه دسته کلی سدکننده، فداشونده و بازدارنده تقسیم‌بندی می‌شوند. افزودن بازدارنده‌ها به صورت مستقیم به پوشش می‌تواند اثرات نامطلوبی بر پخت پوشش داشته و عیوب ساختاری ایجاد کند. راهکار موثر دیگر جای‌گذاری یا کپسوله‌کردن بازدارنده‌های خوردگی در سامانه‌های میکرو و نانو می‌باشد که انواع مختلفی دارند. در این مطالعه به مرور ساختارهای انواع مختلف رنگدانه‌های ضدخوردگی، کپسول‌های بازدارنده و رنگدانه‌های با قابلیت تبادل یون و سازوکار بازدارندگی پرداخته خواهد شد

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

A review on the Organic-Inorganic Compounds Including Corrosion Inhibitors; Investigating the Methods of Synthesis and the Mechanisms of Protection

نویسندگان [English]

  • Mahsa Davoodi 1
  • Ebrahim Ghasemi 2
  • Bahram Ramezanzadeh 3
  • Mohammamd Mahdavian Ahadi 4
1 Surface coating and corrosion department, Institute for Color Science and Technology
2 Inorganic Pigment and Glazes Department, Institute for Color Science and Technology
3 Surface Coating and Corrosion Department, Institute for Color Science and Technology
4 Department of Surface Coating and Corrosion, Institute for Color Science and Technology
چکیده [English]

One of the most common approache for protection of metals against corrosion is application of organic coatings. These coatings provide physical barrier against diffusion of water and ions to the metal surface. However, environmental issues such as UV irradiation, thermal and mechanical stresses (scratch and crack) are responsible for the coating damage, resulting in the creation of pores and defects in the coating matrix. Therefore, active corrosion inhibition and barrier protection action are required for metal protection against corrosion. One method for achieving an active corrosion inhibition effect is the use of inhibitive anti-corrosive pigments. Chromate is one of the most popular inhibitive pigments. Howevre, its use in organic coatings has been strongly restricted due to its toxic and carcinogenic nature. The organic/inorganic pigments can be categorized into barrier, sacrificial and active inhibitive pigments. Direct loading of corrosion inhibitors into the coating results in undesirable and negative effects on its curing and structural properties. One effective strategy for overcoming this issue is encapsulation of corrosion inhibitors into the micro-nano containers. In this study different methods for encapsulation of corrosion inhibitors and their inhibitive mechanisms are reviewed and discussed.

کلیدواژه‌ها [English]

  • corrosion
  • Inhibitor
  • mico- and nanocapsule
  • Inorganic compounds with ion exchange capability