بررسی رفتار خوردگی پوشش آب گریز نانوساختار متشکل از ترکیبات سیلانی بر زیر لایه مسی

یکی از مهم ترین وظایف برای از بین بردن خطرها در صنعت، پیشگیری از خوردگی است. برای جلوگیری از خوردگی فلزات و دیگر مواد، به طور عمده از پوشش های محافظ استفاده می شود. در این پژوهش به بررسی رفتار خوردگی سه پوشش پایه سیلانی بر زیر لایه مسی در محلول کلرید سدیم پرداخته شد. برای همین منظور پوشش هایی از تترااتیل اورتوسیلیکات (teos)، تری مرکاپتوپروپیل (تری‎متوکسی‎سیلان) (mptms) و مخلوط teos+mptms به روش سل ژل بر روی مس ایجاد شد. محلول سیلان با حل کردن ترکیب های سیلانی در مخلوط الکل، آب مقطر و اسید کلریدریک آماده شد. برای بررسی مورفولوژی و ترکیب شیمیایی سطح از میکروسکوپ نیروی اتمی، میکروسکوپ الکترونی روبشی و آزمون طیف سنج مادون قرمز تبدیل فوریه، استفاده شد. از آزمون های پلاریزاسیون پتانسیو دینامیک، طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی و آزمون غوطه وری برای مقایسه رفتار خوردگی نمونه های مس بدون پوشش و پوشش دار استفاده شد. نتایج نشان داد که پوشش teos+mptms بهترین حفاظت از خوردگی را نسبت به مس بدون پوشش، teos و mptms دارد. این رفتار به دلیل وجود پیوند کووالانسی cu-s با سطح مس و پیوندهای عرضی si–o–si است که توسط آنالیز ftir شناسایی شدند. تصاویر میکروسکوپی نیروی اتمی به دست آمده بعد از 120 ساعت غوطه وری، تخریب کمی را برای سطح پوشش teos+mptms نسبت به دو پوشش دیگر نشان داد که مطابق با تصاویر به دست آمده از میکروسکوپ نوری بود. به علاوه، مطالعه ریزساختار سطح پوشش ها به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد که ذرات کروی سیلیکا بر روی مس توزیع شده و اندازه ذرات مابین nm250-75 است. اثر بازدارندگی خوردگی و پایداری مس توسط پوشش teos+mptms در آب حاوی غلظت های متفاوت 5/1، 5/2 و 5/3 درصد وزنی کلرید سدیم، تابعیت چندانی از غلظت یون کلرید نداشته است. نتایج آزمون های الکتروشیمیایی بیان داشت که با اینکه املاح دیگری افزون بر یون کلرید در آب خلیج فارس وجود دارند، اما پوشش teos+mptms دارای رفتار خوردگی مشابه با محلول کلرید سدیم 5/3 درصد وزنی بوده و عامل اصلی خوردگی مس در این محیط یون کلرید است. بررسی رفتار آب گریزی پوشش نشان داد که سطح teos+mptms دارای زاویه قطره آب ?98 است.