افزایش مقاومت به خوردگی لوله‌های گاز با پوشش‌های نانومتری

به گزارش روز دوشنبه گروه علمی ایرنا از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، چسبندگی پوشش پلیمری به سطح فلز، ویژگی مهمی است كه بر عملكرد حفاظتی آن تأثیر می گذارد؛ در محیط‌ های خورنده، نفوذ عوامل خورنده به فصل مشترك پوشش-فلز، منجر به كاهش چسبندگی به دلیل انجام واكنش‌های كاتدی و قلیایی شدن مناطق كاتدی و در نتیجه خوردگی فلز می شود. بنابراین آماده سازی سطوح فلزی پیش از اعمال پوشش پلیمری برای بهبود خواص ضدخوردگی امری ضروری است.
دكتر بهرام رمضانزاده محقق مؤسسه‌ پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش، با بیان اینكه روش‌های مختلفی برای آماده سازی سطوح فلزی وجود دارد، عنوان كرد: اصلاح شیمیایی سطوح و بهبود خواص پوشش‌ها، یكی از رایج‌ترین روش‌های مورد استفاده است.
وی گفت: در گذشته از پوشش‌های كرومات و فسفات روی برای این منظور استفاده می كردند اما این مواد، به ‌رغم خواص ضدخوردگی مناسب و بهبود چسبندگی پوشش‌های آلی، مشكلات زیست محیطی و سمیت پساب‌های حاصل را به دنبال دارند كه كاربرد آنها را در سال‌های اخیر محدود كرده است؛ از این رو به نظر می‌رسد پوشش‌های تبدیلی بر پایه‌ عناصر كمیاب خاكی می‌تواند جایگزینی مناسب و دوستدار محیط زیست، برای تركیب‌های كرومات و فسفات باشد.
رمضانزاده درخصوص اهداف این تحقیق اظهار كرد: در این پژوهش، سطح فلز توسط پوشش تبدیلی بر پایه نانوذرات اكسیدسریم اصلاح شیمیایی شد تا تأثیر این پوشش بر خواص چسبندگی و ضدخوردگی پوشش دو جزئی پلی استر- ملامین مورد بررسی قرار گیرد.
به گفته‌ وی، روش اصلاح شیمیایی به گونه‌ای بوده كه با كاربرد نانوذرات اكسید سریم در فصل مشترك پوشش و فلز، یك لایه‌ با زبری‌های نانومتری در سطح فلز ایجاد شده است. نتایج حاصل نشان داده كه این كار بهبود قابل توجه چسبندگی فیزیكی و شیمیایی پوشش پلی‌استر- ملامین و نیز كاهش نرخ جدایش كاتدی آن را در پی داشته و در كل سبب افزایش مقاومت به خوردگی این پوشش متصل به سطح فلز شده است. همچنین پوشش تبدیلی بر پایه‌ نانوذرات اكسید سریم دوستدار محیط زیست بوده و مشكلات زیست محیطی بسیار كمتری در مقایسه با انواع دیگر پوشش‌های تبدیلی به وجود می آورد.
محقق مؤسسه‌ پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش، خاطرنشان كرد: نتایج حاصل از این پژوهش می‌تواند در صنایع مختلف نظیر صنایع خانگی برای پوشش دهی یخچال و ماشین لباسشویی و صنایع نفت و گاز و پتروشیمی به منظور پوشش‌دهی مخازن و لوله‌ها مورد استفاده قرار گیرد.
رمضانزاده افزود: این طرح در قالب یك پروژه‌ صنعتی و با همكاری شركت ملی گاز ایران در دست انجام است و در حال حاضر مراحل آزمایشگاهی و نیمه صنعتی خود را پشت سر گذاشته است. با توجه به مثبت بودن اثرات نانوذرات به كارگرفته شده، در تلاش هستیم كاربرد پوشش تبدیلی بر پایه سریم در لوله‌های گاز جایگزین روش اسیدشویی این لوله‌ها شود. به این ترتیب كاهش هزینه‌های شست و شوی سطوح فلزی و همچنین كاهش زمان و دمای آماده سازی سطح از جمله مزایای آماده سازی لوله‌ها به روش اصلاح شیمیایی سطح با نانوذرات اكسید سریم است.
این تحقیقات نتیجه همكاری دكتر قاسم بهلكه عضو هیأت علمی دانشگاه گلستان، دكتر بهرام رمضانزاده عضو هیأت علمی مؤسسه‌ پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش و محمد رمضان زاده است. نتایج این تحقیقات در نشریه Corrosion Science با ضریب تأثیر 5/245 به چاپ رسیده است.
علمی**1023**1834
تنظیم:ابوالقاسم تیموری** انتشار: ناهید شفیعی