نام پژوهشگر: منصور بزرگ
منصور بزرگ تقی شهرابی فراهانی
در این پژوهش در ابتدا عملکرد ممانعت کننده هگزامین در ممانعت از خوردگی فولاد در محیط اسیدکلریدریک 1 مولار بررسی گردید. به همین منظور تاثیر یکسری از عوامل و فاکتورهای موثر بر راندمان بازدارندگی مورد ارزیابی قرار گرفت و در نهایت تلاش گردید تا با استفاده از نتایج حاصل، یک مکانیزم محتمل برای بازدارندگی این ممانعت کننده ارائه گردد. علاوه بر آن، احتمال وجود اثر هم افزایی بین هگزامین و 2-دی اتیل آمینواتانول در محیط اسیدکلریدریک مورد بررسی قرار گرفت. جهت مطالعه نحوه بازدارندگی و بدست آوردن راندمان آن از آزمایشهای پلاریزاسیون و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی استفاده شد. همچنین به منظور انجام بررسیهای سطحی، آنالیز ftir انجام گرفت. افزایش غلظت هگزامین در محدوده مورد مطالعه باعث افزایش راندمان بازدارندگی گردید، اما با افزایش سرعت حرکت محلول و افزایش دما راندمان بازدارندگی کاهش یافت. مجموع این نتایج در کنار پیروی این ممانعت کننده از ایزوترم جذب لانگمیر و پارامترهای ترمودینامیکی حاصله، به نظرمی رسد که موید عملکرد این بازدارنده از طریق جذب فیزیکی بر روی سطح می باشد. انرژی آزاد جذب هگزامین در محیط اسیدکلریدریک kj/mol 31- ، آنتالپی آزاد جذب kj/mol 13- و آنتروپی آزاد جذب kj/mol0k 56 می باشد. 2- دی اتیل آمینواتانول نیز با هگزامین در کاهش خوردگی فولاد در محیط اسید کلریدریک مشارکت داشته باشد. این مشارکت در برخی موارد به صورت اثر سینرژیسم و در برخی موارد به صورت اثر آنتاگونیسم نمایان شده است.
منصور بزرگ تقی شهرابی فراهانی
یکی از موضوعاتی همیشگی مورد توجه محققان، ارائه و معرفی بازدارنده¬های خوردگی جدید است که در سال¬های اخیر با توجه به ملاحظات زیست محیطی، غیر سمی بودن آن¬ها در اولویت قرار گرفته است. در این رساله به معرفی بازدارنده¬های جدید و غیر سمی برای خوردگی فولاد در محیط اسیدکلریدریک 1 مولار و اصلاح ساختار مولکولی آن¬ها با کمک جایگزینی گروه¬های عاملی پرداخته شده است. ابتدا با توجه به تحقیقات پیشین صورت گرفته روی عصاره گیاهان، به شناسایی و بررسی اثر بازدارندگی عصاره مورد روی خوردگی فولاد در محیط اسید کلریدریک پرداخته شد. در ادامه، عملکرد خانواده فنوکسازون¬ها به عنوان بازدارنده مورد ارزیابی قرار گفت و اثر شرایط هیدرودینامیک، دما، زمان ماندگاری و هم¬افزایی روی درصد بازدارندگی بررسی شد. نتایج آزمون¬های کاهش وزن و الکتروشیمیایی نشان داد عصاره مورد عملکرد مناسبی در کاهش خوردگی داشته و غلظت mg/l 1000 از این ماده 82 درصد بازدارندگی نشان داده است. جذب این ماده از ایزوترم جذب تمکین پیروی نموده و مقدار انرژی آزاد گیبس kj/mol 8/39- بدست آمد و جذب فیزیکی-شیمیایی را نشان داد. در حضور 7- هیدروکسی فنوکسازون نیز مقاومت پلاریزاسیونی فولاد در محیط اسید کلریدریک از ?cm2 222 به ?cm2 1660 افزایش و دانسیته جریان خوردگی به µa/cm2 5/12 کاهش یافت. ایزوترم جذب لانگمویر انطباق خوبی با نتایج مربوط به 7- هیدروکسی فنوکسازون از خود نشان داد. افزایش دما تا 55 درجه سانتی¬گراد درصد بازدارندگی را تا 57 درصد کاهش داد و حضور شرایط هیدرودینامیک دانسیته جریان خوردگی فولاد در محیط اسید کلریدریک را به µa/cm2 8/53 افزایش داد. افزایش زمان غوطه¬وری فولاد در محلول اسید کلریدریک حاوی ppm100 از 7- هیدروسی فنوکسازون، بازده را تا 92 درصد افزایش داده است. 7- هیدروکسی فنوکسازون با 01/0 مولار از یدید پتاسیم نیز اثر هم افزایی از خود نشان داد. محاسبات کوانتوم نشان داد دانسیته الکترونی انرژی بالاترین اوربیتال مولکولی اشغال شده بیشتر روی اتم اکسیژن و نیتروژن داخل حلقه، اتم اکسیژن گروه کربونیل و برخی اتم¬های کربن حلقه آروماتیک قرار دارد. از خانواده فنوکسازون¬ها ترکیب n-(8-متوکسی-3h-فنوکسازین-3-ایلیدن)-n-¬دی متیل¬آمینیوم نیز سنتز شد که عملکرد مناسبی به عنوان بازدارنده خوردگی فولاد در محیط اسیدکلریدریک از خود نشان نداد. در ادامه سنتز n-(8-برومو-3h-فنوکسازین-3-ایلیدن)-n-¬دی متیل¬آمینیوم صورت گرفت که خواص بازدارندگی مطلوب-تری داشته و در حضور آن درصد بازدارندگی تا 91 درصد افزایش یافت. افزایش زمان ماندگاری تا 8 ساعت درصد بازدارندگی را به 93 درصد و حضور یدید پتاسیم هم¬پوشانی سطحی را به 96/0 افزایش داد. پارامترهای ترمودینامیکی برای این ماده شامل انرژی آزاد جذب و انتالپی جذب، ترکیبی از جذب فیزیکی و شیمیایی را نشان داد.