پديد آورندگان :
مومني، محمد محسن دانشگاه صنعتي اصفهان - دانشكده شيمي - گروه شيمي فيزيك , غايب، يوسف دانشگاه صنعتي اصفهان - دانشكده شيمي - گروه شيمي فيزيك , براتي، زهرا دانشگاه صنعتي اصفهان - دانشكده شيمي - گروه شيمي فيزيك
كليدواژه :
هماتيت , تنگستن تري اكسيد , حفاظت كاتدي فوتوالكتروشيميايي , فولاد ضدزنگ
چكيده فارسي :
حفاظت كاتدي با استفاده از فوتوكاتاليستها، روش جديدي از محافظت فلزات است كه به حفاظت كاتدي فوتوالكتروشيميايي مشهور است. در اين پژوهش، در ابتدا نانولوله هاي هماتيت به روش آندايزينگ الكتروشيميايي تهيه شد و سپس با استفاده از روش رسوب شيميايي حمامي در زمان هاي مختلف، ذرات تنگستن تري اكسيد بر روي سطح نانولوله هاي هماتيت ايجاد شد. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني، تشكيل نانولوله هاي منظم هماتيت را بر روي سطح تاييد كرد به گونه اي كه افزايش زمان رسوب دهي، باعث كاهش قطر دهانه نانولوله ها از 40 نانومتر به حدود 36 نانومتر شد. نتايج آزمونهاي XRD و EDX-Mapping حضور ذرات تنگستن و توزيع يكنواخت آن بر روي سطح نانولوله ها را نشان داد. براي بررسي خاصيت فوتوالكتروشيميايي نمونه ها، به عنوان فوتوآند در حفاظت فوتوالكتروشيميايي فولاد ضدزنگ 403، از روش هاي كرونوآمپرومتري، پتانسيل مدار باز و روش تافل استفاده شد. نتايج نشان داد كه نمونه هاي پوشش داده شده از عملكرد بهتري در مقايسه با نمونه هاي فاقد پوشش برخوردار بوده و از بين همه نمونه ها، نمونه T3 (با زمان رسوب دهي سه ساعت) بهترين عملكرد را دارد. همچنين محاسبه نيمه عمر الكترون در نمونه ها با استفاده از نمودارهاي OCP نشان داد كه اين مقدار براي نمونه هاي H، T1، T2 و T3 به ترتيب برابر است با0/92 ، 1/96 ، 2/12 ، 1/99 ثانيه.
چكيده لاتين :
Cathodic protection by using photocatalysts, a new method of metal protection, is known as photoelectrochemical cathodic protection. In this study, at first, hematite nanotubes were prepared by electrochemical anodizing method; and then, using chemical bath deposition method at different times, tungsten trioxide particles were created on the surface of hematite nanotubes. Electron microscopy images confirmed the formation of regular hematite nanotubes on the surface; so by increasing the deposition time, the nanotubes diameter reduced from 40 nm to about 36 nm. The results of XRD, EDX and EDX-Mapping showed the presence of tungsten particles and their uniform distribution on the surface of the nanotubes. In order to study the photoelectrochemical properties of the samples, as photoanode in the photoelectrochemical protection of 403 stainless steel, chronoamprometry, open circuit potential and Tafel methods were used. The results showed that the coated (modified) samples had better performance than the uncoated ones (bare nanotubes), and of all prepared samples, sample T3 (with a deposition time of three hours) has the best performance. Also, the calculation of electron half-life in the samples using OCP tests showed that this value for H, T1, T2 and T3 samples is 0.92, 1.96, 2.12 and 1.99 seconds, respectively.
