Skip to main content
SUPERVISOR
Ali Ashrafi,Mohmmad ali Golozar
علی اشرفی (استاد راهنما) محمدعلی گلعذار (استاد راهنما)
 
STUDENT
Simin Askari
سیمین عسکری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395
In the present study, ethyl cellulose microcapsules containing linseed oil were synthesized by the method of solvent evaporation in two stages as the main factors of self-healing properties in self-healing coatings. Characterization of synthesized capsules was performed by Fourier transform infrared spectrometry test. The results showed that linseed oil and fluorescence were successfully loaded into capsules. Distribution of the size and mean of diameter of the microcapsules were analyzed by particle size distribution analysis. The results of this analysis showed that the average of diameter of the microcapsules containing linseed oil was 266.2 nm, and for the microcapsules containing linseed oil and fluorescent was 470 nm. Surveying the morphology of surface of the capsules by using scanning electron microscopy showed that the synthesized capsules have a completely spherical geometry and a relatively flat morphology surface. The synthesized capsules were designed to produce self-healing coating, mixed with polyurethane paint and applied on steel sheets. Also, a sample of non-capsule coating was provided as a reference coating. Self-healing ability and corrosion resistance of coatings after make a scratch on them were evaluated by long-term electrochemical impedance tests and tafel polarization test in 3.5 wt% NaCl solution. The results of the tests showed that the resistance of capsule coatings increased compare to the non-capsule polyurethane coating. The results of the salt spray test to verify the corrosion performance of the coatings as well confirmed the results of the corrosion tests. In order to detect and investigate the resistance to disbonding of coatings under cathodic protection, a cathodic disbonding test for specimens containing and without fluorescent was performed with a primary defect. After 24 hours in the reference coating, the first signs of corrosion were observed and then the disbonding increased and the minimum amount of time, for microscopic samples, increased to 48 and 120 hours, respectively. The results showed that the self-healing polyurethane coating containing microcapsules could be suitable for corrosion applications by applying a cathodic protection system.
در پژوهش حاضر، میکروکپسول­ های اتیل­ سلولز حاوی روغن بزرک به عنوان عوامل اصلی ایجاد خاصیت خود­ترمیم ­شوندگی در پوشش­ های خود­ترمیم ­شونده، به روش تبخیر حلال در دو مرحله سنتز شد. مشخصه­ یابی کپسول­ های سنتز شده توسط آزمون طیف­ سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز انجام شد. نتایج حاصل از این آزمون نشان داد روغن بزرک و فلوئورسنت با موفقیت درون کپسول ­ها بارگذاری شده است. توزیع اندازه و میانگین قطر میکروکپسول­ ها توسط آنالیز توزیع اندازه ذرات بررسی شد. نتایج حاصل از این آنالیز نشان داد میانگین قطر میکروکپسول­ های حاوی روغن بزرک 2/ 266 نانومتر و برای میکروکپسول ­های حاوی روغن بزرک و فلوئورسنت 7/470 نانومتر بوده است. بررسی مورفولوژی سطح کپسول­ ها با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داد، کپسول­ های سنتز شده دارای هندسه کاملا کروی و مورفولوژی سطح نسبتا صاف می ­باشند. کپسول ­های سنتز شده با هدف تولید پوشش خود­ترمیم­ شونده، با رنگ پلی ­یورتان مخلوط شده و بر روی ورق­ های فولادی اعمال شد. همچنین، نمونه ­ای از پوشش بدون کپسول به عنوان پوشش مرجع تهیه شد. عملکرد خود­ترمیم ­شوندگی و مقاومت به خوردگی پوشش­ ها پس از ایجاد خراش روی آن­ ها، توسط آزمون­ های امپدانس الکتروشیمیایی مدت­ دار و آزمون پلاریزاسیون تافل در محلول %5/3 وزنی سدیم کلرید ارزیابی شد. نتایج آزمون ­ها نشان داد که مقاومت پوشش­ های دارای کپسول در مقایسه با پوشش پلی­ یورتان بدون کپسول، افزایش یافته است. نتایج آزمون پاشش نمک به منظور بررسی عملکرد خوردگی پوشش­ ها نیز نتایج آزمون­ های خوردگی انجام شده را تایید کرد. به منظور آشکارسازی و بررسی مقاومت به جدایش پوشش ­ها تحت حفاظت کاتدی، آزمون جدایش کاتدی برای نمونه­ های حاوی فلوئورسنت و بدون فلوئورسنت، دارای عیب اولیه انجام شد. بعد از گذشت 24 ساعت در پوشش مرجع اولین نشانه­ های خوردگی مشاهده شد و بعد از آن جدایش افزایش یافت که در مورد نمونه ­های حاوی میکروکپسول کمترین مقدار این زمان، به ترتیب به 48 و120 ساعت افزایش یافت. نتایج نشان داد که پوشش خود ترمیم­شونده پلی ­یورتان حاوی میکروکپسول می­ تواند پوشش مناسبی در کاربردهای خوردگی با اعمال سیستم حفاظت کاتدی عمل نماید.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی