PANI/nanometal oksit kompozitlerin elektrokimyasal olarak 304 L çelik yüzeyine kaplanması ve korozyon davranışlarının incelenmesi
Investigation of PANI/nanometal oxide composites on 304 L steel surface electrochemical coating of and corrosion behaviour
Yazar: BUKET BOZKURT
Danışman: PROF. DR. SİBEL ZOR
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
İletken polimerler endüstriyel olarak dikkati çekmekte olup, çok yönlü ve kullanışlı karakteristik özelikleri içermesinden dolayı geniş bir uygulama potansiyeline sahiptir. Ancak iletken polimerlerin antikorozif kaplamaları sırasındaki temel sorun, gözenekli yapıda su tutulmasından dolayı korozif ortam dayanıklılığının azalmasıdır. Bu amaçla, polimerik kaplamaların uzun süre dayanımını arttırmak için, yarı iletken karakterli TiO2 , NiO, Fe2O3, Sb2O3 , WO3 metal nano oksit katkı maddesi olarak
kullanılmaktadır.Bu amaç ile çalışmamızda,0,5 M okzalik asit ve 0,2 M anilin içeren elektrolit
çözeltisi içerisine farklı miktarlardaki (0,1, 0,3 ve 0,5 g) TiO 2 , NiO, Fe2O3, Sb2O3 ve
WO3 inorganik nano metal oksit içeren ve içermeyen ortamlarda dönüşümlü voltametri yöntemi ile elektrokimyasal olarak 304 L çelik elektrot yüzeyine polimerik kompozit kaplamalar yapılmıştır. Elektrokimyasal polimerizasyon yöntemiyle kaplanmış olan 304 L çeliğin klorür içeren çözeltilerdeki korozyona karşı dayanıklılığı, Tafel polarizasyon ve empedans spektroskopi yöntemleri kullanılarak
araştırılmıştır. Metal yüzeyine kaplanan polimerik kompozitlerin yapı karakterizasyonları taramalı elektron mikroskobu (SEM), Fourier dönüşümlü kızılötesi (FTIR) ile termal davranışları ise diferensiyel tarama kalorimetrisi (DSC) analizleriyle karakterize edilmiştir. Kaplamanın zamana bağlı etkisi, kaplanmış çelik plakaların 7 gün içerisinde 2,0 M NaCl çözeltisinde bekletilerek SEM görüntüleriyle incelenmiştir. Çalışma sonunda sanayide tercih edilen304 L Çeliğin korozyonunu
önlemede metal oksit içermeyen PANI'nin nanometal oksit içeren PANI' ye göre fazla etkili olmadığı belirlenmiştir. Polimerik nanometal oksit kompozitlerindende 0,5 g nano metaloksit içeren polimerik kompozitin metal yüzeyi üzerinde diğerlerine kıyasla daha etkili olduğu belirlenmiştir.

Abstract:
Conductive polymers are industrial and have a wide application potential as they
contain versatile and useful characteristic properties. However, the main problem
during the antibody coating of conductive polymers is the decrease in durability due
to water retention in porous structures. For this purpose, to increase the resistance of
polymeric coatings for a long time, semi conductor character TiO2 , NiO, Fe2O3 ,
Sb 2 O 3 , WO 3 metal Nano oxide additive is used as.
In this study, polymeric composite (PANI, PANI/Nanometal oxide ) coating was
applied in different quantities (0,1 g, 0,3 g, 0,5 g) to the electrolyte solution
containing 0, 5 M oxalic acid and 0,2 M aniline in the environment containing TiO 2 ,
NiO, Fe 2 O 3 , Sb 2 O 3 , WO 3 inorganic nano metal oxide and non-electrochemical 304 L
steel electrode surface with the reversible voltammetry method.Resistance of 304 L
steel coated with electrochemical polymerization method against corrosion in
chloride-containing solutions was investigated using tephel polarization and
impedance spectroscopy methods. Structure characterization of polymeric
composites coated on metal surface scanning electron microscopy (SEM), Fourier
alternating infrared (FTIR) and thermal behavior by differential scanning calorimetry
(DSC ) Analyses. The time-dependent effect of coating was examined by SEM
images of coated steel plates in 2,0 M NaCl solution in 7 days. At the end of the
study, it was determined that the metal oxide-free PANI is not effective in preventing
the corrosion of the 304 L steel preferred in industry compared to the nanometal
oxide-containing PANI. Polymeric composites containing 0,5 g nano metal oxide
composites were determined to be more effective than others on metal surface.