تحقیقات بسیاری جهت یافتن جایگزینی مناسب برای پیگمنتهای سمی کرومات انجام شده است. ترکیباتی نظیر فسفات روی و انواع اصلاح شده آن، انواع بازدارنده های هیبریدی آلی معدنی، پلیمرهای هادی از جمله این ترکیبات می باشند. با اینحال جستجوی ترکیبات بازدارنده قوی تر مورد علاقه بسیاری از محققین است. در این پژوهش یک سری از مشتقات ایمیدآزول همراه با کمپلکس فلزات واسطه و بازدارنده های مرجع (پیگمنت کرومات پتاسیم روی و پیگمنت فسفات روی) در حالت محلول و پوشش توسط روشهای الکتروشیمیایی نظیر پلاریزاسیون خطی، اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی و اندازه گیری نویز الکتروشیمیایی مورد بررسی قرار گرفتند. مشتقات ایمیدآزول شامل بنزایمیدآزول، 2-متیل بنزایمیدآزول ، 2-آمینو بنزایمیدآزول و 2-متیل 4-نیترو ایمیدآزول و کمپلکس فلزات واسطه شامل استیل استونات های فلزات واسطه دو ظرفیتی روی، مس، کبالت و منگنز مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین چسبندگی به عنوان یکی از مهمترین خواص مکانیکی پوشش های سطح در حالات خشک، تر و بازیافتی بررسی شد. نتایج آزمونهای الکتروشیمیایی بر روی نمونه های فولادی غوطه ور در محلول بازدارنده ها نشان داد افزودن بنزایمیدآزول، 2-متیل بنزایمیدآزول ، 2-آمینو بنزایمیدآزول به محلول باعث افزایش راندمان بازدارندگی می شود. با اینحال افزایش راندمان بازدارندگی بسیار محدود است بگونه ای که در بالاترین غلظت آزمایش شده به حدود 50? می رسد. افزودن 2-متیل 4-نیترو ایمیدآزول به محلول به واسطه احیا شدن گروه نیترو بر روی سطح باعث افزایش سرعت خوردگی گردید. مخلوط بنزایمیدآزول-استیل استونات روی و 2-متیل 4-نیترو ایمیدآزول- استیل استونات روی بازدارندگی خوردگی بسیار قابل توجه نشان دادند مخلوط 2-متیل 4-نیترو ایمیدآزول- استیل استونات روی عملکرد بازدارندگی بهتری در مقایسه با کرومات پتاسیم روی در غلظت یکسان داشت. نتایج آزمونهای الکتروشیمیایی بر روی نمونه های فولادی پوشش داده شده با دو نوع رزین اپوکسی-پلی آمید و پلی استر ملامین نشان داد افزودن مخلوط بنزایمیدآزول-استیل استونات روی و مخلوط 2-متیل 4-نیترو ایمیدآزول- استیل استونات روی به پوششها از افت مقاومت یونی پوشش و مقاومت نویز طیفی طی زمان غوطه وری جلوگیری می کند در برخی زمانهای غوطه وری افزایش مقطعی مقاومت یونی پوشش ها قابل تشخیص بوده است. در مقایسه با کرومات پتاسیم روی و فسفات روی عملکرد مخلوط های مذکور فوق العاده بوده است. آزمون pull-off در حالت بازیافتی در مورد پوشش حاوی مخلوط بنزایمیدآزول-استیل استونات روی استحکام چسبندگی بهتری نسبت به نمونه خشک نشان می داد که بیانگر تشکیل شدن فیلمی محافظ و چسبنده بر روی سطح فلز است. دست آوردهای این پژوهش نشان می دهد مخلوط مشتقات ایمیدآزول همراه با استیل استونات روی می تواند رویکردی مناسب برای جایگزینی ترکیبات پایه کرومات باشد.

پوشش های پایه قیری اولین پوشش های محافظتی مورد استفاده توسط بشر برای محافظت و جلوگیری از خوردگی بوده اند و امروزه نیز با توجه به قیمت پایین و خواص محافظتی خوبی که از خود ارائه می دهند به عنوان یکی از پر مصرف ترین پوشش های ضد خوردگی (به خصوص در پوشش دهی خطوط لوله های انتقال و سازه های فلزی غوطه ور در دریا) کاربرد وسیعی دارند. در این تحقیق به بررسی مقاومت به خوردگی دو پوشش محافظتی قیری بر پایه دو قیر نفتی (bitumen) و (coal tar pitch) پرداخته شده است. برای این منظور یک قیر نفتی و یک قیر ذغال سنگی با نقطه نرمی c 80 انتخاب شده و پس از رقیق شدن با مخلوط حلالی مناسب بر روی پانل های استیل شات بلاست شده اعمال شدند زیرآیند مورد استفاده استیل st37 بوده که یک استیل نرم و مورد مصرف در صنایع لوله سازی می باشد. پوشش های اعمال شده با استفاده از آزمون های الکتروشیمیایی و آزمون های فیزیکی و مکانیکی مورد بررسی قرار گرفتند و از محلول 5/3% سدیم کلراید بعنوان الکترولیت در آزمون هایی که نیاز به شرایط غوطه وری داشتند استفاده شد. آزمون های الکتروشیمیایی شامل: اندازه گیری پتانسیل طی زمان غوطه وری، طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی، آزمون جدایش کاتدی، آزمون مه نمکی و آزمون های فیزیکی مکانیکی شامل: آنالیز دینامیکی- مکانیکی (dmta)، چسبندگی در حالت خشک و تر و تعییین میزان جذب آب بوده است. نتایج نشان دهنده کارایی بسیار بالاتر قیر ذغال سنگی نسبت به قیر نفتی در جلوگیری از خوردگی در شرایط غوطه وری می باشد. با توجه به نتایج آزمون های الکتروشیمیایی علت عمده این امر می تواند مقاومت یونی بالاتر قیر ذغال سنگی نسبت به قیر نفتی باشد که منجر به مقاومت بالاتر آن در برابر جدایش، مقاومت بالاتر در برابر آزمون مه نمکی، چسبندگی بیشتر و جذب آب بسیار ناچیز آن شده است با توجه به اینکه مقاومت به خوردگی در قیرها با افزایش دمای نقطه نرمی و افزایش سختی قیر افزایش می یابد و نتایج آزمون dmta که دمای انتقال شیشه ای در قیر ذغال سنگی را بسیار بالاتر از قیر نفتی نشان می دهد، یکی از علل مقاومت یونی بالاتر قیر ذغال سنگی در مقایسه با قیر نفتی را می توان بالاتر بودن دمای انتقال شیشه ای و حجم آزاد کم در ساختار پلیمر دانست.

خوردگی پدیده ای مخرب است و سالانه مشکلات و خسارات فراوانی به صنایع تحمیل می نماید. بنابر این حفاظت بعنوان امری ضروری و اجتناب ناپذیر مطرح می گردد و در این راستا، پوشش های آلی نقش تعیین کننده ای ایفا می نمایند. مقاومت در برابر برخوردگی و چسبندگی بالا به زمینه، دو فاکتور بسیار مهم در ارزیابی خواص عمومی پوشش ها می باشند. پوشش های آلی بر پایه رزین های اپوکسی از چسبندگی و خواص حفاظتی خوبی برخوردار می باشند.، اما در محیط های مرطوب بدلیل نفوذ آب، اکسیژن و یون ها در پوشش ، افت خواص و کاهش چسبندگی خواهد داشت. یکی از راهکارهای پیشنهادی جهت رفع این نقیصه، افزایش چسبندگی و برقراری باندهای قوی با زمینه با استفاده از عوامل جفت کننده می باشد. در این تحقیق، ترکیب بهبود دهنده چسبندگی y- مرکاپتو پروبیل تری منوکسی سیلان بعنوان افزودنی در فرمولاسیون لاک اپوکسی وارد شده و اثر آن با بهره گیری از مکانیزم فرآیندی سل-ژل بر خواص نهایی پوشش مورد بررسی قرار گرفت در این راستا، آزمون های اسپکتروسکوپی ایمپداس الکتروشیمیایی، تعیین چسبندگی؟، تعیین سختی آونگی، طیف سنجی مادون قرمز انتقالی فوریه، اندازه گیری پتانسیل با زمان و همچنین ارزیابی بصری نمونه ها در حین زمانغوطه وری در الکترولیت انجام شدند. پارامترهای متغیر شامل غلظت سیلان، هیدرولیز محلول سیلان و زمان ماندگاری پس از افزودن سیلان به ترکیب، هر یک در 3 سطح بوده و انتخاب نمونه ها بکمک طراحی آزمایش به روش تاگوچی انجام گردید. همچنین افزودن سیلان به یکی از دو جزء رزین یا هاردنر بعنوان یک پارامتر در 2 سطح در نظر گرفته شد. نتایج حکایت از افزایش چسبندگی پوشش در حضور ترکیب مرکاپتولاسیون نسبت به رزین اپوکسی تنها داشته که دلیل این امر می تواند. برقراری پل های شیمیایی در اثر ایجاد باندهای کووالانس بین سیلانول ها و هیدروکسیل های سطح و همچنین واکنش احتمالی بین گروه sh- سیلان بااپوکساید رزین (بویژه در صورت اضافه شدن محلول سیلان به جزء رزین) باشد. از طرف دیگر تشکیل شبکه سه بعدی سیلوکسان در مرحله متراکم شدن سیلانول ها( بویژه در صورت هیدرولیز محلول سیلان در ph اسیدی )، افزایش دانسیته شبکه ای سیستم و تراکم فیلم رنگ را سبب می شود. با این مکانیزم، افزایش مشاهده شده در مقاومت پوشش و کاهش ظرفیت ها که حاصل کاهش میزان نفوذپذیری پوشش نسبت به آب و یون ها می باشد نیز توجیه می گردد. نتایج آزمون های تعیین سختی آونگی، طیف سنجی ftir و ارزیابی بصری نمونه نیز تأییدی بر سایر مشاهدات می باشند.