بررسي كاهش خوردگي فولاد در محيط اسيدهيدروكلريك در حضور عامل بازدارنده بر پايه نانوذرات اكسيد آهن

Investigation of reducing corrosion of steel in hydrochloric acid medium in the presence of inhibitory agent based on iron oxide nanoparticles

هدف از اين تحقيق، بررسي اثر بازدارندگي كمپلكس تهيه شده بر پايه نانوذرات مغناطيسي اكسيد آهن جهت افزايش ميزان مقاومت سطح فلزات در برابر خوردگي مي‌باشد. يك عامل شلاته كننده جديد و براي اولين بار از تركيب زانتات و كلرواستاميد تهيه و سپس بر روي نانوذرات اكسيد آهن كه به روش همرسوبي نشانده شدند. سطح نانوذرات جهت پايداري در برابر اكسايش و همچنين جلوگيري از تجمع آن‌ها با ماده سيليكا پوشش داده شد و سپس اين سطح توسط گروه‌هاي آميني اصلاح و عامل‌دار شد. سپس كمپلكس تهيه شده بوسيله دستگاه‌هاي FT-IR, SEM, NMR مورد شناسايي قرار گرفت و اثر آن بر روي خوردگي سطح فلز در محيط اسيد كلريدريك با استفاده از تست آمپدانس الكتروشيميايي (EIS) مورد تحقيق و بررسي قرار گرفت. نتايج از لحاظ افزايش غلظت بازدارنده، ناهمواري سطح كاهش يافته و مقاومت لايه انتقال بار در سطح الكترود بررسي شد. نتايج نشان داد كه با افزايش غلظت بازدارنده، ناهمواري سطح كاهش يافته و مقاومت لايه انتقال بار در سطح الكترود تا cm2Ωا 57/356 افزايش مي‌يابد و در غلظت ppm100 از بازدارنده بهترين نتيجه حاصل مي‌شود.

The aim of this study was to investigate the inhibitory effect of a prepared complex on the magnetic iron oxide nanoparticles to increase the surface resistance of metals against corrosion. A new chelating agent was prepared from a coupling of xanthate and chloroacetamide and then grafted on surface of iron oxide nanoparticles that were synthesized by co-precipitation method. The surface of the nanoparticles was coated with silica to stabilize against oxidation as well as to prevent their accumulation, and then this surface was modified and functionalized by amine groups. Then the prepared complex was characterized by FT-IR, SEM and NMR and its effect on metal surface corrosion in hydrochloric acid medium was investigated using electrochemical impedance test (EIS). The results were evaluated in terms of increasing inhibitory concentration, decreased surface roughness and load transfer layer resistance at the electrode surface. The results showed that with increasing the inhibitor concentration, the surface roughness decreased and the resistance of the charge transfer layer at the electrode surface increased to 356.57 Ω cm2 and the best result was obtained at a concentration of 100 ppm of the inhibitor.