ارزيابي خواص ضدخوردگي پلي آنيلين الكتروسنتزشده بر روي مس در زمان هاي غوطه وري مختلف

Evaluation of anti-corrosion properties of electrosynthesized polyaniline on copper at various immersion times

به دليل كاربردهاي فراوان مس و آلياژهاي آن، توجه بسيار زيادي به انواع روش هاي حفاظت از خوردگي اين مواد در محيط هاي مختلف خورنده شده است. استفاده از پوشش هاي آلي، راه مناسبي براي حفاظت فلز از خوردگي مي باشد بخصوص اگر خواص مكانيكي مناسبي نيز داشته باشد. نشست الكتريكي پليمر هاي رسانا بر روي سطح يك الكترود، يك زمينه تحقيقاتي بسيار فعال در الكتروشيمي در طول دو دهه اخير مي باشد. در اين پژوهش، پوشش هاي يكنواخت و چسبنده پلي آنيلين با استفاده از روش كرونوپتانسيومتري تحت شرايط گالوانواستا بر روي فلز مس تهيه شدند. در طول تشكيل پوشش هاي پلي آنيلين سه مرحله ( جذب مونومر و الكتروليت به سطح و شروع تشكيل فيلم غير فعال، رشد و پس از آن تخريب فيلم غير فعال و تشكيل پوشش هاي پليمري) مشاهده شد. پوشش هاي تهيه شده با تكنيك هاي طيف سنجي زير قرمز تبديل فوريه(FTIR) ، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، طيف سنجي فرابنفش ـ مرئي ( (UVVis تعيين ساختار شدند. اثر حفاظت از خوردگي براي پوشش پلي آنيلين بعد از 24 ساعت غوطه وري در محلول خورنده سديم كلريد 5/3 درصد با استفاده از يك سري آزمايش هاي الكتروشيميايي پتانسيواستا مانند منحني هاي تافل و اندازه گيري هاي امپدانس مانند منحني هاي نايكوييست بر روي فلز مس اثبات شد. اثر دانسيته جريان اعمال شده بر روي خواص حفاظتي پوشش هاي پلي آنيلين مورد بررسي قرار گرفت و نشان داده شد كه بازدهي حفاظت به دانسيته جريان اعمال شده وابسته است. مقادير جريان خوردگي از micro A cm˗sup2 56/43 براي فلز مس بدون پوشش به micro A cm˗sup2 84 /0 براي فلز مس پوشش داده شده با پلي آنيلين تحت شرايط يكسان كاهش يافت. برطبق نتايج به دست آمده، پوشش پلي آنيلين اثر حفاظت خوردگي را نسبت به الكترود بدون پوشش در مقابل محيط خورنده بهبود مي بخشد.

Due to the many uses of copper metal and its alloys, great deal attention has done to different methods of corrosion protection in corrosive environments. Using of organic coating is a great way to protect metal from corrosion, especially if the coating also has good mechanical properties. Electrodeposit of conductive polymer on the surface of an electrode is a very wide research in electrochemistry during the last decades. In this research, homogeneous and the adherent polyaniline coating was electrosynthesized on copper metal by using the chronopotentiometery under galvanostatic conditions method. During the formation of polyaniline coatings, three stages (electroadsorption of monomer and electrolyte and initiation of formation of passive film, growth and impingement of the passive film and decomposition of the latter and formation of polymer coatings) are observed. The synthesized coatings were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), UVVis spectroscopy and SEM. The improved corrosion protection effect of polyaniline after 24 hours immersion time in 3.5% NaCl solution was demonstrated by performing a series of electrochemical experiments potentiodynamic and impedance measurements on copper electrode. The effect of applied current density on the protective properties of polyaniline coatings has been investigated, and it was shown that protection efficiency depends on the applied current density. The corrosion current decreases significantly from 43.56 micro A cm2 for blank electrode copper to 0.84 micro A cm2 for the copper that was coated with polyaniline under the same conditions. According to the results, the polyaniline coating enhanced the corrosion protection effect compared to uncoated electrode.