محققان دانشگاه اراک موفق به تولید پوشش ضد خوردگی با قابلیت خود ترمیم شوندگی شده‌اند. این پوشش‌های تولید شده از مواد طبیعی می‌توانند به‌منظور افزایش مقاومت به خوردگی بسیاری از آلیاژها در صنایع مختلفی از جمله صنایع ساختمان‌سازی، اتومبیل‌سازی، صنایع نفت، گاز و پتروشیمی و صنایع دریایی به کار گرفته شوند.
به گزارش دیده‌بان علم ایران آلومینیم و آلیاژهای آن به دلیل برخوردار بودن از خواص مکانیکی و فیزیکی مناسب کاربردهای بسیاری در صنایع یافته‌اند. این فلز به دلیل پوشیده شدن از یک لایه اکسیدی یکنواخت مقاومت به خوردگی خوبی در بسیاری از محیط‌ها از خود بروز می‌دهد. با این وجود در بسیاری از محیط‌ها این لایه اکسیدی نمی‌تواند حفاظت کافی را ایجاد کند.
اعمال پوشش یکی از رایج‌ترین و به‌صرفه‌ترین روش‌ها برای دستیابی به خاصیت ضدخوردگی هستند. وظیفه اصلی پوشش ایجاد یک سطح متراکم در برابر نفوذ عوامل خورنده است اما باید توجه داشت که ایجاد نقص در این پوشش موجب تشدید بیش از پیش خوردگی خواهد شد. بنابراین خاصیت ترمیم شوندگی یک پوشش می‌تواند یکی از مهم‌ترین خواص پوشش‌های محافظ خوردگی در نظر گرفته شود.
دکتر حسین حسن نژاد، محقق طرح، از پلیمر طبیعی کیتوسان به‌عنوان یک ماده زیست سازگار، غیرسمی و زیست‌تخریب‌پذیر با خاصیت بازدارندگی خوردگی یاد کرد و افزود: «در این تحقیق به بررسی تشکیل پوشش نانوکامپوزیتی دوست دار محیط زیست کیتوسان-اکسید سریم به‌عنوان یک پوشش محافظ خوردگی برای آلومینیم و آلیاژهای آن پرداخته شده است.»
وی در ادامه گفت: «استفاده از این پوشش زیست سازگار و دوستدار محیط زیست می‌تواند جایگزین بسیار خوبی برای پوشش‌های سمی مشابه باشد. با توجه به مواد اولیه ارزان‌قیمت این پوشش و همچنین ارزان و آسان بودن فرایند اعمال آن، هزینه تمام‌شده اعمال پوشش پایین خواهد بود. طول عمر این پوشش‌ها نیز یکی از نقاط قوت این آن‌ها بشمار می‌رود.»
در گذشته از پوشش‌های کرومات به‌عنوان پوشش‌های ضد خوردگی ترمیم شونده استفاده می‌شد. اما به دلیل اثرات مخرب زیست‌محیطی یون کروم شش ظرفیتی، استفاده از این پوشش‌ها محدود شد. در این طرح یک پوشش نانوکامپوزیتی با زمینه کیتوسان به‌عنوان یک مخزن بازدارنده خوردگی و نانوذرات اکسید سریم به‌عنوان افزاینده خاصیت خود ترمیم شوندگی و خواص مکانیکی سنتز شده است. این پوشش نانوکامپوزیتی مقاومت به خوردگی زیرلایه را در محیط‌های اسیدی، بازی و کلردار افزایش می‌دهد.
به گفته حسن نژاد، در این طرح روش‌های مختلفی از جمله غوطه وری، آبکاری و سل ژل جهت دستیابی به شرایط بهینه تولید پوشش نانوکامپوزیتی کیتوسان-اکسید سریم مورد ارزیابی قرار گرفته است. در ادامه پارامترهای مؤثر در فرایند پوشش دهی بررسی و مقادیر بهینه آن‌ها جهت اعمال پوشش تعیین شده است. در نهایت خواص خود ترمیم شوندگی و ریزساختار این پوشش‌ها بررسی شده است.
گفتنی است از نتایج این طرح تحقیقاتی یک اختراع با عنوان «ساخت پوشش زیست سازگار و خود ترمیم شونده نانوکامپوزیتی بر پایه کیتوسان/اکسید سریم بر روی آلیاژهای آلومینیم» و به شماره ثبت ۸۴۸۳۸ به ثبت رسیده است.
این تحقیقات حاصل تلاش‌های دکتر حسین حسن نژاد و دکتر اشکان نوری- اعضای هیأت علمی دانشگاه اراک- است که نتایج آن در مجله “Journal of Electrochemical Science International ” به چاپ رسیده است.
انتهای پیام