REPOZITORIJ > REZULTATI

Povzetek

V disertaciji smo raziskali organski spojini, 2-merkaptobenzimidazol (MBI) in oktilfosfonsko kislino (OPA) ter njuni binarni kombinaciji kot inhibitorje korozije aluminija, bakra in aluminijeve zlitine (AA) 2024 v kloridni raztopini. Pri tem smo uporabili ex-situ konvencionalne elektrokemijske metode in površinsko-analitične tehnike. Na posameznih kovinah, Al in Cu, smo proučevali tudi vpliv pred-obdelave kovinske površine in izbire topila na adsorpcijo MBI in OPA. Čeprav OPA ne zavira korozijo Cu, sinergijsko prispeva k le-tej, če ga dodamo v kombinaciji z MBI. Ugotovili smo, da se v prisotnosti obeh spojih v raztopini na površini Cu2O tvori vrhnja plast [Cu-Cl-MBI]n, ki ima značilno porozno, slamici-podobno morfologijo. Nastali film s strukturo Cu2O/[Cu-Cl-MBI]n je odgovoren za odlično korozijsko zaščito bakra. Kloridni ioni hkrati delujejo kot spodbujevalec tvorbe polimerizirane plasti [Cu-Cl-MBI]n in kot reaktant, vgrajen v plast. Pri AA2024 nismo opazili sinergijskega učinka med MBI in OPA kot je to bilo ugotovljeno pri kovini Cu.
Lokalne elektrokemijske metode, kot sta SVET in SECM, smo uporabili za in situ preučevanje elektrokemijske aktivnosti na galvanskem paru Al/Cu in AA2024. Anodne in katodne reakcije Al/Cu so bile znatno zavirane, ko je bila bakrena površina obdelana z inhibitorjem MBI. Ta pojav je povezan z izolacijo kovine bakra od aluminija zaradi zaviralnih učinkov MBI na baker. Zaščita Al/Cu z OPA ni bila tako učinkovita kot z MBI. SECM tehnika je razkrila lokalne koncentracije vodikovega plina nad kovino Al, kar je povezano z jamičasto korozijo. Potopitev AA2024 v raztopino, ki vsebuje OPA, je povzročila znatno lokalno korozijo, medtem ko v raztopini, ki vsebuje MBI, ni bila zaznana nobena lokalna elektrokemijska aktivnost na AA2024, kar kaže, da MBI deluje kot zelo učinkovit inhibitor korozije. Poleg tega je kemijska analiza prečnega prereza Al2CuMg, razkrila plast MBI na porozni bakreni površini, kar skupaj s preostalim Mg kaže, da MBI zmanjša hitrost selektivnega raztapljanja te faze, pa tudi hitrost redukcije kisika na mestih, kjer je prišlo do redepozicije bakra.
Nov pristop, uporabljen v pričujočem delu, ki vključuje raziskavo protikorozijskih lastnosti mešanice inhibitorjev za bakrene in aluminijeve podlage v kloridnih raztopinah, predstavlja nov mejnik za nadaljnje raziskave aluminijevih zlitin z intermetalnimi delci, ki vsebujejo Cu kot glavni vzrok za lokalno korozijo.