سنتز، شناسايي و مطالعه ي خواص بازدارندگي رنگدانه هاي فسفات روي پتاسيم

Synthesize, Characterization and Studying the Inhibitive Properties of Potassium Zinc Phosphate (PZP) Pigments

در اين پژوهش، رنگدانه ها ي معدني فسفات روي پتاسيم (PZP) با نسبت هاي مولي مختلف هيدروكسيد پتاسيم به كلريد روي(KOH:ZnCl2)، با روش هم رسوبي سنتز و خواص بازدارندگي آن ها مورد بررسي قرار گرفت. به منظور شناسايي ساختار و مورفولوژي رنگدانه ها از آزمون هاي پراش اشعه ي ايكس (XRD)، طيف سنجي مادون قرمز (FTIR) و ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) استفاده شد.غلظت يون هاي آزاد شده از رنگدانه ها و رفتار خوردگي نمونه هاي فولاد نرم غوطه ورشده در محلول اشباع از رنگدانه ها توسط آزمون پلاسماي جفت شده ي القايي (ICP) و پلاريزاسيون مورد مطالعه قرار گرفت.نتايج XRD، FTIR و SEM نشان داد كه تغيير نسبت KOH:ZnCl2 در سنتز رنگدانه ي فسفات روي پتاسيم، به شدت بر نوع تركيب فازي تشكيل دهنده ، شكل و اندازه ي رنگدانه ها تاثير گذار مي باشد. دو فاز KZn 2(HPO4)PO4 و KZnPO4به عنوان فازهاي اصلي به ترتيب در نسبت هاي مولي پايين و بالاي KOH:ZnCl2شناسايي گرديد.نتايج كاهش دانسيته جريان خوردگي نمونه فولادي را پس از 24 ساعت غوطه وري در محلول هاي نمكي حاوي رنگدانه هاي PZP را نشان داد. همچنين مشاهده گرديد كه رنگدانه هاي حاوي فاز KZn-2(HPO4)PO4 عملكرد ضدخوردگي مناسب تر ي نسبت به رنگدانه هاي با فاز KZnPO4 از خود نشان دادند.

A series of potassium zinc phosphate (PZP) pigments were synthesized by a co-precipitation method using different mole ratios of KOH:ZnCl2, and were investigated their inhibitive properties in this study.The morphology and phase composition of the pigments were studied by X-ray diffraction (XRD),Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR)and scanning electron microscopy (SEM). The concentration of the ions released was measured by an inductivelycoupled plasma mass spectrometry (ICP). Also, the corrosion inhibition action of the pigment extract was studied bypolarization testthrough dipping steel samples in the solution containing extract for different immersion times.The results of X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and scanning electron microscope (SEM) revealed that the ratio of KOH:ZnCl2 significantly affected the phase composition, the shape and size distribution of the pigments. KZn 2(HPO4)PO4 and KZnPO4are the main phase recognized at low and high KOH:ZnCl2 ratio, respectively. Results showed a decrease in the corrosion current density of the steel panels immersed in the solutions containing PZPs for 24 h. In addition, it was found that PZPs with KZn 2(HPO4)PO4 phase showed greater corrosion inhibition properties than those having KZnPO4 phase.