پوشش‌های هوشمند ضدخوردگی: انواع و سازوکارهای حفاظت از خوردگی

محبوس نمودن بازدارنده‌ی خوردگی در یک ساختار میزبان خنثی (مخزن) و سپس رهایش آن و یا اصطلاحاً بکارگیری سیستم‌بازدارندگی هوشمند ضدخوردگی توجه زیادی را در بین محققان به خود جلب نموده است. این سیستم‌ها براین اساس طراحی می‌شوند که هم از واکنش‌های ناخواسته بین بازدارنده و زمینه جلوگیری به عمل آید و هم بازدارنده در جایی که مورد نیاز است مصرف شود. همچنین، در صورت ایجاد خراش در پوشش‌ها، این خراش‌ها بتوانند ترمیم گردند. برای رسیدن به این هدف، تاکنون استراتژی‌های متفاوتی پیشنهاد شده است. در برخی روش‌ها، بازدارنده را درون یک ساختار میزبان با ابعاد نانو یا میکرومتری کپسول نموده که فقط در حین آسیب رسیدن به کپسول، بازدارنده آزاد ‌شود و سبب جلوگیری از خوردگی گردد. همچنین، می‌توان از مخازن مختلف دیگری برای محبوس نمودن بازدارنده‌ها بهره برد. از جمله‌ی این مخزن‌ها می‌توان به نانولوله‌ها، ذرات مبادله‌گر یونی، مواد هادی و پلی‌الکترولیت‌های لایه به لایه، مواد متخلخل و غیره اشاره نمود. به‌عنوان نمونه می‌توان از نانوذراتی که دارای لایه‌های متناوب پلی‌الکترولیتی هستند برای ساکن کردن بازدارنده‌ها بهره برد. تغییر در شرایط محیطی، پلی‌الکترولیت‌ها را تضعیف نموده و سبب آزادسازی بازدارنده در محیط می‌شود. به طورکلی در سیستم‌های بازدارندگی هوشمند ممکن است یک تبادل یونی بین یون خورنده و بازدارنده درون سیستم رخ دهد و یا بازدارنده با تغییر pH در منطقه خوردگی آزاد شود و یا اینکه به صورت نفوذ بلند مدت از درون سیستم مانع از خوردگی شود. بنابراین باید تغییراتی در محیط پیرامون رخ دهد تا شاهد آزاد شدن و عملکرد بازدارنده درون پوشش بود.