كاربرد پلي آنيلين و نانو كامپوزيت پلي آنيلين- كلي سنتز شده در محيط دي اكسيد كربن فوق بحراني به عنوان بازدارنده خوردگي در محيط هيدروكلريك اسيد

Application of Polyaniline and Polyaniline Clay Nanocomposite Synthesized Under Supercritical CO2 Condition as Corrosion Inhibitors in Hydrochloric Acid Solution

سنتز پلي آنيلين و نانوكامپوزيت پلي آنيلين كلي در محيط دي اكسيدكربن فوق بحراني انجام شد. از رو ش هاي تصويربرداري ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM) و طيف سنجي مادون قرمز تبديل فوريه (FTIR) به ترتيب براي بررسي مورفولوژي و تعيين ساختار شيميايي نمونه هاي سنتز شده استفاده شد. پل يآنيلين و نانوكامپوزيت پل يآنيلين كلي سنتز شده به عنوان بازدارنده خوردگي زيست سازگار به منظوركاهش نرخ خوردگي فولاد ساده ي كربني در محيط هيدروكلريك اسيد استفاده شد. براي اين منظور،پل يآنيلين و نانو كامپوزيت پل يآنيلين كلي به صورت جداگانه به محلول آبي نيم مولار هيدروكلريك اسيد افزوده شد و خوردگي كربن استيل غوط هور در محلول حاصل، به كمك روش هاي پلاريزاسيون تافل و اسپكتروسكوپي امپدانس الكتروشيميايي (EIS) مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج آزمو ن پلاريزاسيون تافل نشان داد كه در حضور نانوكامپوزيت پلي آنيلين كلي، سرعت خوردگي از حدود 15 ميليمتر در سال به 6 ميلي متر در سال كاهش يافته است. طبق نتايج آزمون EIS نيز مقاومت پلاريزاسيون در حضور نانو كامپوزيت از 11 اهم.سانتيمتر مربع به 36 اهم. سانتيمتر مربع افزايش يافته است كه اين ميزان افزايش در مقاومت پلاريزاسيون نشان دهنده كاهش نرخ خوردگي فولاد در محيط هيدروكلريك اسيد به ميزان بيشتر از 60 درصد مي باشد.

Polyaniline and polyaniline-clay nanocomposite were synthesized in supercritical carbon dioxide medium. Scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) were used to determine the morphology and chemical structure of the synthesized samples, respectively. Synthesized polyaniline and polyaniline-clay nanocomposites were used as biocompatible corrosion inhibitor to reduce the corrosion rate of carbon steel in hydrochloric acid solution. For this purpose, polyaniline and polyaniline-clay nanocomposite was individually added to a 0.5 M hydrochloric acid solution and corrosion of carbon steel immersed in the solution, was evaluated using electrochemical impedance spectroscopy technique (EIS) and Tafel polarization. Tafel polarization results confirmed the corrosion rate reduction from 15 mm/ year to 6 mm/year in the presence of polyaniline-clay nanocomposite. Based on EIS Results the polarization resistance increased from 11 ohm.cm2 to 36 ohm.cm2 when polyaniline-clay nanocomposite was added to the acidic solution, and these results confirmed the reduction of corrosion rate at a rate higher than 60 percent.