Geri Dön

Elektroeğirme yöntemiyle elde edilen polimer esaslı nanoliflerle kaplanan 316L paslanmaz çeliğin yapay vücut sıvısı ortamında korozyon inhibisyon özelliğinin incelenmesi

Surveying of the corrosion inhibition property of 316L stainless steel coated with polymer-based nanofibers obtained by electrospinning method in artificial body liquid environment

PDF İndir

  1. Tez No: 793277
  2. Yazar: ERSİN KAMBERLİ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FATMA KANDEMİRLİ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kastamonu Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 106

Özet

Bu çalışmada, içerisine çeşitli korozyon inhibitörleri (çinko asetat, nikel asetat, bakır asetat, 2 fenil tiyosemikarbazid (2F TSC), 4 fenil tiyosemikarbazid (4F TSC)) ve grafit ilave edilmiş polikaprolakton (PCL) çözeltisinden, elektroeğirme yöntemi ile elde edilen ZnO, CuO, NiO, 2F TSC, 4F TSC ve grafit katkılı on farklı içerikte PCL tabanlı nanoliflerle ( PCL+Grafit+CuO+NiO+ZnO, PCL+ZnO+Grafit, PCL+ZnO+NiO+CuO, PCL+ZnO, PCL+Grafit, PCL+ZnO+2F TSC, PCL+ZnO+NiO+CuO+4F TSC, PCL+ZnO+NiO+CuO+2F TSC, yalın PCL, PCL+ZnO+4F TSC) 316L paslanmaz çeliğin (SS) yüzeyi kaplanmıştır. Farklı tipteki bu nanoliflerle kaplama yapıldıktan sonra, korozyon inhibisyon özelliklerinin araştırılması için 1 saat fosfat tampon çözeltisi (PBS) içerisinde, potansiyodinamik polarizasyon (PDP) ve elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) gibi elektrokimyasal tekniklerle ölçüm alınmıştır, İçlerinden, en iyi performansı gösteren üç tanesiyle (PCL, PCL+ZnO, PCL+(ZnO,NiO,CuO) ) kaplama yapılmış 316L SS'lerin korozyon inhibisyonu, yapay vücut sıvısı (SBF) içerisinde, 0-192 saatlik zaman diliminde ayrıca ayrıntılı olarak incelenmiştir. 316L paslanmaz çeliğin korozyon dayanımı potansiyostat cihazı kullanılarak test edilmiştir. Nanolif tabakasının korozyon inhibisyon etkinliği, PDP ve EIS gibi elektrokimyasal tekniklerle ölçülmüştür. Yüzey filmlerinin yüzey morfolojileri ve kimyasal bileşimi, enerji dağıtıcı X-ışınları (SEM-EDX) ile taramalı elektron mikroskobu kullanılarak belirlendi. Numune yüzeylerinin hidrofilik doğası da temas açısı analizi ile belirlendi. Ayrıca Nyquist, Bode grafiklerinden elde edilen kırılım noktası frekansı, kaplama hasar indeksi ve kaplama delaminasyon indeksi gibi birçok parametre tartışılmıştır. Sonuçlar, seçilmiş üç nanolif örneğinin su temas açılarının PCL+(NiO,CuO,ZnO), PCL+(ZnO), PCL için sırasıyla 117o, 80o, 100o olduğunu göstermektedir. SBF içerisindeki koruma verimliliği değerleri içinse, 192 saat süre sonunda, PCL/(NiO-CuO-ZnO) %90,8 ˃ PCL/(ZnO) %89,67 ˃ PCL %85,01 sırasını izlemektedir.

Özet (Çeviri)

In this study, the surface of 316L stainless steel (SS) was coated with ten different contents of polycaprolactone (PCL) nanofibers, which were obtained by electrospinning from a PCL solution containing various corrosion inhibitors (zinc acetate, nickel acetate, copper acetate, 2 phenyl thiosemicarbazide (2F TSC), 4 phenyl thiosemicarbazide(4F TSC) and graphite. The PCL-based nanofibers were doped with ZnO, CuO, NiO, 2F TSC, 4F TSC, and graphite in the following compositions: PCL+Graphite+CuO+NiO+ZnO, PCL+ZnO+Graphite, PCL+ZnO +NiO+CuO, PCL+ZnO, PCL+Graphite, PCL+ZnO+2F TSC, PCL+ZnO+NiO+CuO+4F TSC, PCL+ZnO+NiO+CuO+2F TSC, bare PCL, and PCL+ZnO+4F TSC. After coating with these different types of nanofibers, measurements were taken with electrochemical techniques such as potentiodynamic polarization (PDP) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) in phosphate buffer solution (PBS) for 1 hour to investigate corrosion inhibition properties. Corrosion inhibition of 316L SS coated with three of the best performing nanofiber types (PCL, PCL+ZnO, PCL+(ZnO, NiO, CuO)) in artificial body fluid (SBF) in a time period of 0-192 hours was also detailed. Corrosion resistance of 316L stainless steel was tested using a potentiostat device. The evaluation of the anti-corrosion efficiency of the nanofiber layer was measured by electrochemical techniques like PDP and EIS. The surface morphologies and chemical composition of the surface films were determined using scanning electron microscopy with energy-dispersive X-rays (SEM-EDX). The hydrophilic nature of sample surfaces was also determined by contact angle analysis. Furthermore, many parameters such as breakpoint frequency, coating damage index and coating delamination index extracted from Nyquist, Bode graphs were discussed. The results show that the water contact angles of the chosen three nanofiber samples were found to be 117o, 80o, 100o for PCL+(NiO,CuO,ZnO), PCL+(ZnO), PCL, respectively. The protection efficiency was follow an order PCL/(NiO-CuO-ZnO) 90,8% ˃ PCL/(ZnO) 89,67% ˃ PCL 85,01% in SBF solution after 192 hours.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    523248

    Elektro-eğirme yöntemiyle üretilen çok fonksiyonlu yara örtüsü tasarımı

    The design of multifunctional wound dressing produced by electrospinning method

    HAMED GHORBANPOOR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Polimer Bilim ve TeknolojisiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MACİD NURBAŞ

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN AVCI

  2. Tez No

    363643

    Production and characterization of poly(acrylonitrile-co-butyl acrylate) /polypyrrole composites and nanoparticles

    Poli̇(akri̇loni̇tri̇l-ko-büti̇l akri̇lat)/poli̇pi̇rol kompozi̇tleri̇n ve nanoparti̇külleri̇n üreti̇mi̇ ve karakteri̇zasyonu

    CEM ÜNSAL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA KALAOĞLU

    PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ

  3. Tez No

    766130

    Polimer esaslı fonksiyonel nanokompozit malzemelerin üretimi

    Production of polymer based functional nanocomposite materials

    KEVSER ÖZDEMİR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Polimer Bilim ve TeknolojisiYalova Üniversitesi

    Polimer Malzemeler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ATİLLA TAŞDELEN

  4. Tez No

    795655

    Yara örtüsü uygulamaları için polilaktik asit/lavanta uçucu yağı esaslı biyoaktif nanoliflerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu

    Development and characterization of polylactic acid/lavender essential oil based bioactive nanofibers for wound dressing applications

    DEA ISMAILI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kimya MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesi

    Polimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. PINAR TERZİOĞLU

  5. Tez No

    540246

    İlaç taşıyıcı sistemler için elektro-eğirme yöntemi kullanılarak pcl esaslı membranların geliştirilmesi

    Development of pcl-based membranes by using electrospinning method for drug delivery systems

    ŞÜKRAN MELDA ESKİTOROS TOĞAY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Kimya MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NURSEL DİLSİZ

Geri Dön