Evaluation of electrochemical and structural properties of polyurethane coating on steel surfaces for corrosion resistance
Korozyon direnci için çelik yüzeylerde poliüretan kaplamanın elektrokimyasal ve yapısal özelliklerinin değerlendirilmesi
- Tez No: 716609
- Danışmanlar: PROF. DR. BİKEM ÖVEZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Empedans, Kaplama, Korozyon, Poliüretan, Taramalı elektron mikroskobu, Impedance, Coating, Corrosion, Polyurethane, Scanning electron microscope
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Metallerin korozyonu ülkemiz ve tüm dünya için çok önem taşımaktadır. Korozyonun doğrudan ve dolaylı olarak yol açtığı ekonomik kayıplar, metal korozyonun önemini belirleyen en önemli göstergedir. Bu nedenle uzun zamandan beri korozyon önleme yöntemleri ve kaplamaların koruyucu etkileri ile uygulamaları araştırılmaktadır. Çalışmalar sonucunda kaplamaların metal yüzeylerde korozyonu önlemek amacı ile kullanılabileceği ve özellikle de metal üzerine uygulanan kaplamalarda kullanılan çinko fosfatın, en önemli korozyon karşıtı pigmentlerinden biri olduğu görülmüştür. Bu projede, çinko fosfatın yüksek maliyeti sebebiyle, çinko fosfata alternatif olabilecek korozyon inhibitörleri araştırılmıştır. Poliüretan kaplamanın A bileşenini oluşturan; poliol, çapraz bağlayıcı, katalizör, nem tutucu, köpük giderici, ıslatıcı, pigment, dolgu, reoloji ajanı ve B bileşenini oluşturan izosiyanat kullanılarak bir poliüretan kaplama sentezlenmiştir. Poliüretan kaplama formülasyonu içerisine, PVC (pigment hacim konsantrasyonu) değerleri sabit tutulmak koşulu ile çeşitli inhibitörler eklenilerek (%1.8 ağırlıkça) (çinko fosfat, seryum oktoat, organosilika ve saf silica vb.) bu katkıların metal yüzeydeki korozyon performansı üzerine etkileri değerlendirilmiştir. Farklı katkılar ile yapılan deneylerle oluşturulan poliüretanların sertlikleri ölçülmüştür. Korozyon performansları, 500 saatlik nötral tuz sisi testi ile incelenmiştir. Aynı zamanda, kaplamaların korozyon davranışları tafel ekstrapolasyon yöntemi, lineer polarizasyon yöntemi ve elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) yöntemleri kullanılarak incelenmiştir. Poliüretan filmlerin kimyasal dayanımları ve çekme mukavemeti analizleri de yapılmıştır. Poliüretanların yüzey görüntüleri taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile incelenmiştir. Çalışmanın sonucunda, korozyon hızlarının sırası IA <Z <0 <C <IZ olarak elde edilmiştir. Korozyon hızları (mil/yıl penetrasyon) değerleri sırasıyla 0.171 mpy, 1.493 mpy, 2.199 mpy, 4.178 mpy, 4.285 mpy olarak belirlenmiştir. Sonuç olarak, çinko fosfat kullanımına alternatif olarak organosilika bazlı bir korozyon inhibitörü kullanılabileceği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Corrosion of metals is very important for our country and the whole world. Economic losses caused directly and indirectly by corrosion is the most important indicator that determines the importance of metal corrosion. For this reason, corrosion prevention methods and protective effects with applications of coatings have been investigated for a long time. As a result of the studies, it has been seen that the coatings can be used to prevent corrosion on metal surfaces and that zinc phosphate used in coatings applied on metal is one of the most important anti-corrosion pigments. In this project, corrosion inhibitors that could be an alternative to zinc phosphate were investigated due to the high cost of zinc phosphate. Polyurethane coating was synthesized by using component A of polyurethane coating that consisting of polyol, crosslinker, catalyst, moisture retainer, defoamer, wetting agent, pigment, filler and rheology agent and component B consisting of isocyanate. Various inhibitors (1.8% wt) (zinc phosphate, cerium octoate, organosilica and pure silica etc.) were added to the polyurethane coating formulation, provided that the PVC (pigment volume concentration) values of the coatings were kept constant (35), and the effects of these additives on the metal surface corrosion performance were evaluated. The hardness of the polyurethanes formed with different additives was measured. Corrosion performances were investigated neutral salt spray test for 500 hours. At the same time, the corrosion behavior of the coatings was investigated using tafel extrapolation method, linear polarization method and electrochemical ımpedance spectroscopy (EIS) methods. Chemical resistance and tensile strength analyze of polyurethane films were also made. The surface images of the polyurethanes were examined by scanning electron microscope (SEM). As a result of the study, the order of corrosion rates was obtained as IA <Z <0 <C <IZ. The values of corrosion rates (mils per year penetration) were determined as: 0.171 mpy, 1.493 mpy, 2.199 mpy, 4.178 mpy, 4.285 mpy, respectively. As a result, it was seen that an organosilica-based corrosion inhibitor can be used as an alternative to the use of zinc phosphate.
Benzer Tezler
- İsmayıl Hakkı Baltacıoğlu'nun kültür ve eğitim kavramı üzerine bir inceleme
An Examination of the concepts of culture and education of Ismayıl Hakkı Baltacıoğlu
ABDULLAH DİKİCİ
Doktora
Türkçe
1986
Eğitim ve ÖğretimUludağ ÜniversitesiEğitim Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SUAT ANAR
- Gebelik ve doğum olgularında prolaktin düzeylerinin değerlendirilmesi
The Evaluation of prolactin values during pregnancy labour and in deliveries
TÜLİN AKAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Kadın Hastalıkları ve DoğumGazi ÜniversitesiKadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. MÜLAZIM YILDIRIM
- Yenileme yatırımları
Başlık çevirisi yok
OSMAN NURİ FİLİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
İşletmeGazi ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN OKKA
