تهيه نانوپودر روي اكسيد به روش سوختن ژل و استفاده از آن در ساخت پوشش هاي مقاوم به خوردگي كامپوزيتي پليمر/ روي اكسيد

Synthesis of ZnO Nanopowder by Gel Combustion and Its Using in Corrosion Resistant Coatings of Polymer/ZnO Composites

پوشش­های كامپوزیتی پلیمر/ سرامیك از گزینه های مناسب برای جلوگیری از خوردگی لوله­ هایانتقال آب و پساب محسوب می­ شوند. در این پژوهش، ابتدا نانوپودر روی اكسید به روش سوختن سل ـ ژل تولید شد و سپس دو نوع پوشش كامپوزیتی اپوكسی/ روی اكسید و پلی آنیلین/ روی اكسید، بر روی لوله­ های فولادی اعمال شد و ویژگی ­های آنها بررسی شد. به منظور بررسی ویژگی­ های نانوپودر و پوشش­ها، آنالیزهای XRD، SEM، FT-IR و آزمون­های ویژگی­ های مكانیكی انجام شد. میزان ورود عناصر پوشش به داخل آب آشامیدنی نیز اندازه ­گیری شد. نتیجه­ ها نشان داد كه غلظت فلزهای وارد شده به آب كمتر از استاندارد بوده و سلامت آب را به خطر نمی ­اندازد. برای بررسی رفتار خوردگی پوشش اعمال شده بر لوله فلزی، پتانسیل مدار باز بر روی دو نوع پوشش انجام شد. برای ارزیابی توانایی پوشش در كاهش سرعت خوردگی نیز، منحنی­ های تافل رسم شدند و مطالعه­ های خوردگی بر روی نمونه­ ها صورت پذیرفت. نتیجه­ ها نشان دادند كه حضور ذره ­های 25 نانومتری روی اكسید در كنار پلیمر، مقاومت به خوردگی لوله­ های فولادی را به میزان زیادی افزایش می ­دهد، و در این رابطه پوشش­های اپوكسی/ روی اكسید بهتر عمل می­ كنند

Composite coatings of polymer/ceramic are one of good options for corrosion inhibition in water and water sewage pipelines. In this work, ZnO nanopowder was synthesized by combustion sol gel Process. Then, two coating types of epoxy/ZnO and polyaniline/ZnO were applied on steel pipes. The nano powder and the coatings were characterized by X-Ray Diffractometry (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM) and Fourier Transform-Infrared Spectroscopy (FT-IR.( Concentration of coatingʹs elements diffused into water was investigated. Results show that concentration of metals diffused into the water are less than standard limited concentrations and might not be health hazardous. To investigate the corrosion behavior of the applied coating, open circuit potential was applied on both coatings. To evaluate the capability of the coatings in corrosion speed decrement, Toefl curves are assessed. Results show that ZnO nano particles (25nm) in the polymer matrix can enhance corrosion resistance of steel pipes enormously and in this case epoxy/ZnO coatings are superior.