پوشش هوشمند برای سطوح فلزی

می 8, 2021

خوردگی و محافظت در برابر آن  یکی از بزرگترین چالش‌ها در کلیه صنایع جهان است و پوشش‌های مقاوم در برابر خوردگی و توسعه آنها برای محافظت از فلزات و اجزای فلزی بسیار مهم می‌باشد.

سازه‌های فلزی، ماشین آلات، خطوط لوله، مخازن و تجهیزات مشابه همه در معرض اثرات خوردگی هستند مگر اینکه به طور منظم کنترل و نگهداری شوند. فلزات و ساختارهای فلزی به وسیله بسیاری از روش‌ها مانند استفاده از بازدارنده‌های خوردگی، محافظت کاتدی و پوشش‌های محافظ می‌توانند در برابر خوردگی محافظت شوند. به دلایل زیادی از پوشش‌های مبتنی بر نانو و به صورت مبتکرانه و جدید نیز استفاده می‌شود. آنها از سطح در برابر خوردگی و آلودگی محافظت می‌کنند. به طور کلی هدف اصلی از بهبود پوشش‌ها افزایش میزان چسبندگی و ظرفیت پوشش و همچنین کاهش نفوذ پذیری پوشش و جذب آب است. همچنین هدف دیگر ایجاد یک پوشش کامل مقاوم در برابر خوردگی، در نهایت تجاری سازی پوشش است.

با افزودن نانوسیلیس پایه پلیمری پوشش چند بخشی ایجاد می‌شود. فیلم پوششی که در اثر واکنش بین استر پلی آلپارتیک و پلی ایزوسیانات آلیفاتیک به عنوان یک اتصال دهنده عرضی ایجاد می‌شود، بسیار پایدار، سخت و در برابر هوازدگی و سایش بسیار مقاوم است. یکی از مواد مهم در ساختار شیمیایی پوشش چند بخشی، نانو SiO2 اصلاح شده با گروه‌های آمینه، با قطر 10-20 نانومتر است. پوشش چند بخشی به طور مستقیم بر روی یک لایه نازک از سطح فولاد کربن اعمال شده است و از خود محافظت عالی در برابر آسیب‌های شیمیایی و مکانیکی نشان داده است. با توجه به نتایج آزمون، این شیوه در مقایسه با سیستم‌های پوشش معمولی تعداد لایه‌های لازم را کاهش می‌دهد، همینطور دارای مقاومت بالاتر و محتوای ترکیبات آلی فرار بسیار کمتری (VOC) است و در نتیجه هزینه‌های نگهداری و تأثیرات محیطی فرآیند پوشش را کاهش می‌دهد.

بنابراین، نتایج نشان می‌دهند که استفاده از نانوسیلیس با سایر رنگدانه‌ها و مواد افزودنی مناسب در فرمولاسیون پوشش، یک پوشش انعطاف پذیر با کیفیت بسیار خوب برای رسیدن به یک عمر طولانی فراهم می‌کند. اما تفاوت زیادی در نتایج مقایسه با سیستم‌های پوشش محافظ معمولی برای محیط‌های بسیار خورنده مانند مناطق پاشش دریایی وجود دارد. این نتایج ثابت می‌کند که این پوشش می‌تواند ساختار خود را بهبود ببخشد و میزان پیری کاملاً کنترل شود. نتیجه این پروژه در مجله علمی Acta Chimica Slovenica منتشر شده است.

دکتر آرزو عصاریان دانشمند مسلمانی که مبدع این نوع پوشش است، پروژه تحقیقاتی خود و نمایش آن را در بخش تحقیق و توسعه در Eninco Engineering B.V مستقر در هلند انجام داده است. هدف اصلی دکتر عصاریان انتقال فناوری جدید به صنایع پوشش محافظ، تولید پوشش‌های با کیفیت بالا که می‌توانند در بازار موجود باشند و ایجاد نسل جدیدی از پوشش‌ها با عملکرد و کارایی بالا است. وی امیدوار است که این فنآوری جدید آسیب‌های محیطی ناشی از استفاده از مواد شیمیایی را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

 به طور کلی از این نوآوری می‌توان برای کاهش هزینه‌های خوردگی و افزایش حفاظت از سطوح فلزی در حفاری نفت، کشتی سازی، سکوها، ساخت فلز، نیروگاه‌ها، پتروشیمی‌ها، خطوط انتقال خط لوله و کلیه صنایع سنگین استفاده کرد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

چهار − یک =