پوشش ضد خوردگی

بطورکلی ملات هایی که در سازه های ضد اسید زمینه به کارگیری قرار می گیرند بغیر از آنهایی که بر پایه های مواد قیری و گوگردی می‌باشند (از این مدل ملاتها دیگر به کار گیری نمی گردد)، مابقی بصورت های دو جزئی و یا سه جزئی بوده و بوسیله برخورد های شیمیایی مشقت بار .پس از ترکیب کردن اجزاء ملات ها، واکنش شیمیایی استارت می شود . همانند کلیه واکنش های شیمیایی، سرعت عکس العمل بستگی به رتبه حرارت داراست . هر چه در جه حرارت در مقطع مخلوط کردن مواد و در نهایت در رمان اجرا فراتر باشد، سرعت برخورد تندتر بوده و ملات زودتر کم آب می شود . برعکس هر چه جایگاه حرارت پایین خیس باشد، ملات دیرتر خشک گردیده و یا بعبارت دیگر سرعت واکنش کندتر می باشد . 

اما ذکر این نکته اضطراری می‌باشد که دمای کارکرد دارای یک دستکم و یک حداکثر می باشد که نمی بضاعت و توان در خارج از این محدوده اجرای ملات را با هم ترکیب و اجرا نمود . 

معمولا در ویژگی ها فنی و دستورالعمل های اجرایی ملات ها که توسط سازندگان ملات ها ارائه می شود؛ زمان کار آوری (Pot life) و نیز مقطع کم آب شدن و رسیدن به مقاومت های مکانیکی و شیمیایی (Curing) در دمای 20 و یا 25 رتبه سانتیگراد معین شده است . 

پوشش ضد خوردگی

در بسیاری از ملات ها مثل پایه فوران و فنلیک؛ برای رسیدن به اتصال عرضی، ایجاد حرارت در برهه زمانی خشک شدن اضطراری می باشد . 

ملات هایی که در ساختمان های ضداسید موضوع استعمال قرار می گیرند؛ به دو مجموعه غیرآلی (معدنی) و آلی (پلیمری و رزینی) تقسیم بندی می شوند . 

محققان دانشگاه کاشان با همیاری پژوهشگاه فضایی ایران، پیروز به ساخت یک پوشش نانو کامپوزیتی سد حرارتی با سعی حرارتی، خوردگی و سایش باصرفه شدند . پزشک زهرا امیرسرداری، محقق طرح در این باره اظهار کرد: پوشش‌ها از دیرباز به مراد مراقبت از تراز ابزار و قطعات گوناگون در برابر آسیب‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گرفته‌اند . پوشش‌های سد حرارتی، پوشش‌هایی می‌باشند که از نفوذ حرارت به زیرلایه دوری می‌نمایند . این جور پوشش‌ها بر روی ابزار و قطعاتی از قبیل اجزای داخلی موتور هواپیما، توربین‌های گازی و امکانات برش نشانده می شوند . کارایی در جهت بهبود تلاش این پوشش‌ها و اعطای خواص عمده از پاراگراف خواص ضد سایش و خوردگی موضوعات پژوهش ها بسیاری از محققان حوزه‌ هوا محیط در سال‌های اخیر بوده می باشد . امیرسرداری از رزین فنولیک به تیتر یک رزین مورد استفاده به عنوان فاز موضوع در تولید پوشش‌های نانو کامپوزیتی سد حرارتی یاد کرد و در موضوع محدودیت‌های به کارگیری از آن گفت: یکی از مواد مورد به کار گیری به عنوان ماتریس پلیمری در نانو کامپوزیت‌های تحت دمای بالا، رزین فنولیک می باشد . 

پوشش ضد خوردگی

شبکه‌ فنولی علی‌رغم دارا بودن بعضی مزایا، محدودیت‌هایی را هم دارد . زغال حاصل از آن به راحتی در گیر خوردگی مکانیکی میگردد و پسروی تراز عایق سریع‌تر انجام می‌گیرد . به عبارت‌ دیگر با کاهش ضخامت عایق، مدت تلاش آن دچار کاهش میگردد . در طرح حاضر تلاش گردیده است از نانو ذرات غیر اکسیدی فوق دمای بالا به منظور بهبود خواص حرارتی و مکانیکی این رزین در حالت عملیاتی سازه‌های فضایی ذیل دمای بالا، به عنوان فاز پر کننده استعمال شود . وی تصریح کرد: پوشش نانو کامپوزیتی تولید گردیده در این پژوهش کارکشته می باشد دماهای دوچندان بالاتری را نسبت به نمونه‌های شبیه که از لبریز کننده‌های میکرونی در آنها استعمال می‌شود، تحمل نماید . به علاوه، به ادله به کارگیری از ذرات نانومتری و در فیض بالا بودن نسبت سطح به حجم، مقادیر زیاد کمتری از این ذرات در مقایسه با ذرات میکرونی قضیه نیاز هست که این زمینه موجب کاهش هزینه‌ تولید این پوشش‌ها میگردد . محقق طرح در ادامه در خصوص ساز و عمل همت این پوشش افزود: زیرکونیوم دی بورید نوعی سرامیک فوق دمای بالا با نقطه ذوب بیش از 3200 جایگاه سانتی گراد می‌باشد . این سرامیک از ویژگی‌های بی‌نظیری همچون سختی، سوق‌دهی الکتریکی و مقاومت در برابر خوردگی و سایش فوق العاده برخوردار می‌باشد . با این وجود موانعی بر راز رویه تولید این ماده مالامال کاربرد وجود دارد . 

او افزود: در این پژوهش ذرات زیرکونیوم دی بورید در مقیاس نانومتری تنظیم گردیده و به عنوان فاز لبریز کننده در پوشش نانو کامپوزیتی با زمینه‌ رزین فنولیک مسئله استفاده قرار گرفته است . این نانو ذرات در دمای بالا و همچنین حضور اکسیژن دچار سوزش می شود . در ادامه ترکیبات اکسیدی حاصله ذوب می‌شوند و مشکل و فرج زمینه‌ پلیمری را لبریز مینمایند و از این نحوه مانع نفوذ شعله و اکسیژن به سطح زیرلایه می شوند . محقق طرح تصریح کرد: این پوشش‌ها در ایجاد قطعات با اهمیت صنعتی از جمله در صنایع هوا محیط جهت تولید عایق‌های حرارتی، بدنه‌های مسئله به کار گیری در موقعیت مافوق صوت و ناپایدار، توربین‌های گازی، ابزار برش و بوته‌های محافظت فلز مذاب کاربرد دارا‌هستند . این طرح در قالب رساله‌ دکترای پزشک معالج زهرا امیرسرداری و با موعظه دکتر معالج مسعود صلواتی نیاسری از دانش کده کاشان با همیاری و حمایت مالی پژوهشگاه فضایی جمهوری اسلامی ایران انجام‌ شده که تحت عنوان پایان نامه‌ مسئله نیاز صنعت به تأیید داوران ستاد ویژه‌ توسعه‌ فناوری نانو هم رسیده می باشد . 

در نانورنگ ضدخوردگی از نانوصفحات گرافن اکسید به‌عنوان ماده‌ افزودنی به کارگیری شده است . حضور این نانوصفحات موجب می گردد تا رسیدن رطوبت و اکسیژن به تراز رنگ زده شده به تأخیر بیافتد . از سوی دیگر نانوصفحات گرافن اکسید به برهان دارا بودن گروه‌های دلیلی هیدروکسیل چسبندگی رنگ به زیرلایه را به اندازه قابل‌توجهی ارتقاء می‌دهند . در نانورنگ ضدخوردگی از نانوصفحات گرافن اکسید به‌عنوان ماده‌ افزودنی به کارگیری شده است . حضور این نانوصفحات موجب می گردد تا رسیدن رطوبت و اکسیژن به تراز رنگ زده شده به تأخیر بیافتد . از سوی دیگر نانوصفحات گرافن اکسید به برهان دارا بودن گروه‌های دلیلی هیدروکسیل چسبندگی رنگ به زیرلایه را به اندازه قابل‌توجهی ارتقاء می‌دهند . در نانورنگ ضدخوردگی از نانوصفحات گرافن اکسید به‌عنوان ماده‌ افزودنی به کارگیری شده است . حضور این نانوصفحات موجب می گردد تا رسیدن رطوبت و اکسیژن به تراز رنگ زده شده به تأخیر بیافتد . از سوی دیگر نانوصفحات گرافن اکسید به برهان دارا بودن گروه‌های دلیلی هیدروکسیل چسبندگی رنگ به زیرل

پوشش ضد خوردگی

مشکل‌ها 

تولید گردیده در جهت پوشش ضد خوردگی بنا های بتنی اختلال اول مواد خورنده‌ ای میباشد که در دراز برهه زمانی به درون بتون نفوذ کرده میباشد و چسبندگی بتن جدید را با سطوح بتونی قبل مختل مینماید . 

اختلال دوم این میباشد که بطور کلی بتن تازه به بتن کهن خوب نمی‌چسبد . 

خنثی سازی مواد خورنده‌ای که به باطن بتون نفوذ کرده میباشد زیاد نقص‌ بوده و همچنین لبریز هزینه می باشد . در صورتی که بتوان تا حدودی در این قضیه هم موفق بود، باز نمی توان از برخورد در بین مواد شیمیایی که هنوز در باطن بتن باقیمانده اند با پوشش های حفاظتی که بعدا بر روی بتن اجرا گردیده اند دوری کرد چرا که این واکنش، باندینگ در بین پوشش‌ها و سطوح بتونی را سست می کند و در نهایت پوشش از روی مرحله کنده می شود . 

استفاده 

از نانورس اصلاح گردیده در ایجاد پوشش های ضد خوردگی تهران-ایرنا-پژوهشگران مؤسسه علم ها و فناوری رنگ و پوشش با استعمال از نانوذرات رس تصحیح شده داخل رزین اپوکسی، پیروز به تولید آزمایشگاهی یک پوشش نانوکامپوزیتی ضدخوردگی با خواص باصرفه شدند . این پوشش می تواند در صنایع پالایش نفت و گاز به مراد دوری از خوردگی تجهیزات و لوله های انتقال مسئله به کارگیری قرار گیرد . 

به کارگیری 

از نانورس تصحیح گردیده در ساخت پوشش های ضد خوردگی به گزارش روز روز شنبه گروه علمی ایرنا از ستاد ویژه گسترش فناوری نانو ریاست جمهوری،کامپوزیت های پلیمری دربردارنده ترکیبات نانومقیاس که به نام نانوکامپوزیت شناخته می شوند، در ده سال های اخیر به وسیله بخش اعظمی از دانشمندان مسئله دقت قرار گرفته اند . این جور مواد خواص گوناگون بهبود یافته ای مثل رفتار حرارتی، خاصیت سد کنندگی و کردار ویسکوالاستیک نسبت به پلیمر اول از خود به سناریو می گذارند . 

این بهبود عموماً به سطح بسیار بالای نانوذرات و اندرکنش آن ها با پلیمر مورد نسبت داده می شود . ولی استعمال از نانوذرات بی آلایش نمیباشد و به یک سری فرایندهای مازاد نیاز خواهد داشت . 

پوشش ضد خوردگی

دکتر معالج مرتضی گنجایی ساری پژوهشگر مؤسسه پژوهشی علوم و فناوری رنگ و پوشش انگیزه از انجام این طرح را ساخت یک پوشش نانوکامپوزیتی پلیمر/نانورس عنوان نمود که بتوان از آن به عنوان یک پوشش ضد خوردگی به کارگیری کرد . این پوشش علاوه بر تلاش ضد خوردگی بالا، کارآیی فیزیکی و مکانیکی مطلوبی نیز ارائه می دهد . 

او در ادامه افزود: با دقت به بها پایین رس و همینطور فراوانی این ذره، ایجاد این پوشش نانوکامپوزیت پلیمری، هزینه به مراتب زیر تری را نسبت به موارد مشابه بر صنایع تحمیل می کند . همچنین به ادله این که رس یک ماده زیست سازگار و زیست تخریب پذیر است، آلودگی های زیست محیطی ناشی از پروسه ایجاد و به کار گیری از این نانوکامپوزیت به مراتب کمتر است . 

در طرح حاضر نانوذرات رس به رخ برگه ای باطن یک موضوع پلیمری پخش شده می‌باشد . ولی ناسازگاری در میان زمینه پلیمری و نانورس و پخش غیر مناسب این نانوذرات می تواند خاصیت ضدخوردگی و سدکنندگی را با افت شدید مواجه کند . به این ترتیب در این پژوهش از پلیمرهای پرشاخه با چگالی بالای مجموعه های علتی آب دوست سطحی به تیتر پلیمر مورد به کار گیری گردیده که نانو صفحه های رس می توانند بر روی این شاخه ها جذب شده و برهمکنش ایجاد نمایند . از سوی دیگر این ساختار موجب می شود ورقه های رس از هم قطع شده و در زمینه به خوبی پخش شوند . 

گنجایی ساری ادامه داد: در این مطالعه در یک سامانه اپوکسی- پلی آمید، نانورس با استفاده گیری از نانوپلیمرهای پرشاخه که زیرمجموعه ای از پلیمرهای دندریتی است، تصحیح و به صورت کاغذ صفحه پخش شد . اثر این فرایند بر روی خصوصیت های رئولوژیکی، مکانیکی و خوردگی قضیه نظارت قرار گرفت . 

نتایج نشان اعطا کرد این سامانه نانوکامپوزیتی با محدود کردن نفوذ کارداران خورنده در درون نانوکامپوزیت و نهایتاً سطح زیرلایه، تأثیر چشمگیری بر روی خاصیت ضد خوردگی دارد . همینطور با توجه به راه و روش نوین سازگار کردن نانورس و زمینه، بهبود قابل توجهی در ویژگی های مکانیکی سامانه نیز فیس بخشید . 

این تحقیقات حاصل تلاش های دکتر معالج مرتضی گنجایی ساری، دکتر معالج بهرام رمضان زاده و مهندس امیر سعید پاکدل- اعضای هیأت علمی مؤسسه پژوهشی علم ها و فناوری رنگ و پوشش- و محمد شهبازی- دانشجوی بازه دکترای این مؤسسه- می‌باشد . نتایج این عمل در خبرنامه Progress in Organic Coatings (جلد 99، سال 2016، صفحات 263 تا 273) به چاپ رسیده است .