بررسي مكانيزم تاثير نانوذرات رس بر خواص مقاومت به خوردگي و سايش پوشش نانوكامپوزيت پايه اپوكسي اعمال شده بر سطح زيرلايه فولاد كربني

nvestigation the mechanism of the effect of clay nanoparticles on corrosion and wear resistance properties of epoxy nanocomposite coating applied to the surface of the carbon steel substrate

در اين تحقيق، پوشش هاي نانوكامپوزيت زمينه اپوكسي حاوي درصدهاي مختلف نانورس تهيه شدند. خواص خوردگي و سايشي به كمك آزمون هاي الكتروشيميايي، مه نمكي و پين بر ديسك و همچنين آناليز ميكروسكوپ الكتروني روبشي مورد بررسي قرار گرفت. با مشاهده نتايج حاصل از آزمون هاي الكتروشيميايي و مه نمكي مشخص شد، با افزايش درصد نانو رس تا 2 درصد وزني و طولاني شدن مسير نفوذ عوامل خورنده، مقاومت به خوردگي و توانايي حفاظت كنندگي پوشش بهبود پيدا مي كند. از طرف ديگر، افزودن بيش از حد ذرات نانو رس به زمينه پليمري، كلوخه ي شدن ذرات و لذا افت قابل ملاحظه مقاومت به خوردگي را به همراه خواهد داشت. همچنين مشاهده نتايج حاصل از آزمون پين بر ديسك نشان دهنده حد بهينه مشابهي جهت بهبود مقاومت به سايش پوشش زمينه پليمري حاوي نانوذرات رس بود. با توجه به نتايج به دست آمده، در حالي كه افزودن تا دو درصد نانو رس، سبب افزايش سختي نانوكامپوزيت و لذا بهبود مقاومت به سايش پوشش مي شود، حضور بيش از حد اين ذرات به علت تفاوت زياد سختي با زمينه پليمري و كلوخه اي شدن، باعث ايجاد تمركز تنش در نقاط برخورد پين با توده كلوخه اي ذرات شده و سبب تسهيل در جدايش پوشش و لذا افت مقاومت به سايش پوشش مي شود

In this study, epoxy coatings nanocomposite containing different percentages of nanoclay were prepared. corrosion and wear properties by electrochemical test, salt spray and pin on disk and also scanning electron microscopy analysis was investigated. By observing the results of electrochemical tests and salt spray it was found that by increasing nanoclay to 2% wt and prolong the penetration route corrosive agents, corrosion resistance and ability to protect the coatings are improved. On the other hand, the addition of excessive nano-clay particles to the polymer matrix, agglomeration of the particles and thus lead to a considerable decline in corrosion resistance. Also see the results of the pin on disc test represents the same optimized to improve the wear resistance of polymer coatings containing nanoclay. According to the results, while the addition of nanoclay uo to 2 percents increased hardness and wear resistance,The presence of too much particles due to differences in hardness with the polymer and Agglomeration, causing stress concentration at the intersection points between pin and Aggregate mass of particles And facilitates the separation of the coating and decreases in resistance to abrasion of coating