KOROZIF ORTAMLARDA 42CRMO4 ÇELIĞIN İLETKEN POLIMERLERLE KOROZYONDAN KORUNMASI

Benzer belgeler
POLİPİROLLE KOROZYONDAN KORUNMA CORROSION PROTECTION BY POLYPYRROLE

YMN70. 42CrMo4 ÇELİĞİNİN POLİPİROL İLE KAPLANMASI VE BU KAPLAMANIN KOROZYONA KARŞI DAVRANIŞININ İNCELENMESİ

Polianilin (PANi) ve PANi Metal (Cu, Ni) Kompozitlerinin Bakır Üzerine Elektrokimyasal Sentezi ve Antikorozif Özelliklerinin İncelenmesi

Hitit Üniversitesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü, Çorum, Türkiye. Gazi Üniversitesi, Kimya Bölümü, Ankara, Türkiye

6-AMİNO-m-KRESOL POLİMERİNİN PASLANMAZ ÇELİK ÜZERİNE SENTEZİ VE KOROZYON PERFORMANSININ İNCELENMESİ *

Korozyon Hızı Ölçüm Metotları. Abdurrahman Asan

KOROZYON. Teorik Bilgi

POLİ(PİROL-KO-O-ANİSİDİN) KAPLI PASLANMAZ ÇELİĞİN KLORÜRLÜ ORTAMDAKİ KOROZYON DAVRANIŞLARI

ÇELİK YÜZEYLERDEKİ PİROL KATKILI EPOKSİ BOYALARIN KOROZYONA KARŞI KORUMA REFLEKSİNİN TAHRİBATSIZ VE TAHRİBATLI ELEKTROKİMYASAL TESTLERLE BELİRLENMESİ

HALİÇ METRO GEÇİŞ KÖPRÜSÜ KATODİK KORUMA AKIM İHTİYACI DEĞERLENDİRME RAPORU

Metal yüzeyinde farklı korozyon türleri

KOROZYONDAN KORUNMA YÖNTEMLERİ

Ankara Milli Eğitim Müdürlüğü, Ar-Ge Merkezi, Atatürk Anadolu Lisesi 1. Giriş Kapısı, 06500, Beşevler/Ankara, Türkiye , Kırşehir, Türkiye

SÜLFÜRİK ASİT ORTAMINDA YUMUŞAK ÇELİĞİN KOROZYONUNA GLİKOLİK ASİT ETOKSİLAT 4-NONİLFENİL ETER İN İNHİBİTÖR DAVRANIŞINA HALOJENÜR İYONLARININ ETKİSİ


BİSFENOL A NIN BAKIRIN LEKTROKİMYASAL DAVRANIŞLARINA ETKİSİ 1. The Effects of Bisphenol A on Electrochemical Behaviour of Copper*

6 Prof. Dr. Şaduman ŞEN & Yrd. Doç. Dr. A.Şükran DEMİRKIRAN

ALÜMİNYUMUN İLETKEN POLİMER İLE KAPLANMASI VE KAPLAMA MİKROYAPISINA KOROZYONUN ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Çelik üzerindeki çevre dostu polipirol kaplamaların korozif ortamdaki yüzeyi koruma refleksinin elektrokimyasal yöntemlerle belirlenmesi

YENİ BİR İLETKEN POLİMER: POLİ(3,8 DİAMİNOBENZO[c]SİNNOLİN) ELEKTROKİMYASAL ÜRETİMİ VE ELEKTROKROMİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

R. HASANOV, S. BİLGİÇ. Ankara Üniversitesi, Fen Fakültesi, Kimya Bölümü, Beşevler, Ankara, Türkiye

Tasarım Metodolojisi KOROZYON VE KORUNMA

ALUMİNYUMUN YÜZEYİNDEKİ OKSİT TABAKASININ SÜLFÜRİK ASİT ANODIZING YÖNTEMİYLE GELİŞTİRİLMESİ*

Cihaz temel olarak bir çok elektrokimyasal analitik ölçüm metodu standardlarını TEKNİK BİLGİLER

Şekil 1. Metal-sulu ortam ara yüzeyinde metalin kimyasal şekil değiştirmesi

Ve diğerleri... Malzemenin delinmesi ile oluşan ürün kaybı, Çevreye yayılan ürünün neden olduğu kirlilik ve zararlı etkiler, Ürünün yanıcı olması duru

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ MALZEME LABORATUARI II DERSİ AKIMLI VE AKIMSIZ KAPLAMALAR DENEY FÖYÜ

KOROZYONUN ELEKTROKİMYASAL PRENSİPLERİ

ELEKTROLİZ YÖNTEMİYLE HİDROJEN GAZI ELDESİ

KOROZYON Hazırlayanlar: Gözde Çörekçi Merve Baykan Osman Çakır

ZİRKONYUM, SİLİSYUM, DEMİR VE ÇİNKO BAZLI KAPLAMALARIN KOROZYON ÖNLEMEDEKİ ETKİLERİ

Meral ARMUTÇU, Esma SEZER İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü, 34469, Maslak,İstanbul

BÖLÜM. Elektrotlar ve Elektrokimyasal Hücreler 1. ÜNİTE İÇERİK Elektrot ve Elektrolit Yarı Hücre ve Hücre

A.Ü. GAMA MYO. Elektrik ve Enerji Bölümü GÜNEŞ ENERJİSİ İLE ELEKTRİK ÜRETİMİ 5. HAFTA

KOROZYON HIZI VE ÖLÇÜMÜ

POLİRODANİNİN BAKIR ÜZERİNE ELEKTROKİMYASAL SENTEZİ VE KOROZYON DAYANIMININ İNCELENMESİ

ALTANLAR, S. 1, ERDEM, F. 1

Sıcak Daldırma Galvanizleme Prosesimiz İntermetalik Alaşım Katmanları Galfan Korozyon Dirençleri Ar-Ge Çalışmalarımız

ELEKTROKİMYASAL KOROZYON

Özet. Anahtar Kelimeler: Yumuşak çelik, Korozyon, İnhibitör, 1-(2-Hidroksietil)-2-İmidazolidion. Abstract

KOROZYON TÜRLERİ Başlıca 8 korozyon türü vardır. Bunlar:

Malzemelerin Yüzey İşlemi MEM4043 / bahar. ön ve son işlemler. Prof. Dr. Gökhan Orhan

ALUMİNYUM YÜZEYİNDEKİ OKSİT TABAKASININ FOSFORİK ASİT ANODIZING YÖNTEMİYLE GELİŞTİRİLMESİ*

KOROZYONUN ÖNEMİ. Korozyon, özellikle metallerde büyük ekonomik kayıplara sebep olur.

Elektrot Potansiyeli. (k) (k) (k) Tepkime vermez

BETONARME DEMİRLERİNİN KOROZYONU

Kaplama dekoratif görünüşü çekici kılarlar 2

Metalurji Mühendisliğine Giriş. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

Araçlar: Çıkarma Parçaları şu şekilde etiketlenmiştir:

ALUMİNYUM YÜZEYİNDEKİ OKSİT TABAKASININ OKZALİK ASİT ANODIZING YÖNTEMİYLE GELİŞTİRİLMESİ*

ARI ÜRÜNLERĐNĐN KOROZYON ĐNHĐBĐTÖRÜ OLARAK KULLANILMASI (The Usage Of Bee Products As A Corrosion Inhibitor) Yrd.Doç.Dr.

KOROZYON DERS NOTU. Doç. Dr. A. Fatih YETİM 2015

ASİDİK ORTAMDA YUMUŞAK ÇELİĞİN ELEKTROKİMYASAL DAVRANIŞINA BENZİDİN İN ETKİLERİ

Korozyon tanımını hatırlayalım

Çeşitli ortamlarda değişik etkilerle ve mekanizmalarla oluşan korozyon olayları birbirinden farklıdır. Pratik olarak birbirinden ayırt edilebilen 15

Rapor no: Konu: Paslanmaz çelik

An Investıgatıon Of Inhibition Effect Of Herba Hyperıcı And Folium Juglandis On The Corrosion Of Mild Steel

Yukarıda bilgileri yazılı olan projemin sonuç raporunun e-kütüphanede yayınlanmasını;

2-AMİNOFENOL ÜN ASİTLİ ORTAMDA YUMUŞAK ÇELİK ÜZERİNE ETKİLERİ VE ADSORPSİYON DAVRANIŞI

KARBON AEROJEL ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

AFYON KOCATEPE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MALZEME BİLİMİ VE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI BAŞKANLIĞI DOKTORA PROGRAMI

KATODİK KORUMA. Serdar Paker / Haşim Kılıç EMO

EKOKULU KOROZYON ARAŞTIRMA LABORATUVARI

ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DOKTORA TEZİ ÇİNKO VE ÇİNKO ALAŞIMLARIN KOROZYONUNUN İNORGANİK VE ORGANİK MADDELERLE ÖNLENMESİ

BULAġIK MAKĠNELERĠNDE * MALZEMELERDEKĠ KOROZYONU ÖNLEMEK AMACIYLA KULLANILABĠCEK DOĞAL MALZEMELERĠN ARAġTIRILMASI

İLERİ SOL JEL PROSESLERİ

Akımsız Nikel. Çözeltideki tuzları kullanarak herhangi bir elektrik akım kaynağı kullanılmadan nikel alaşımı kaplayabilen bir prosestir"

BÖLÜM I YÜZEY TEKNİKLERİ

MMM 2402 MALZEME BİLİMİ yücel birol

Normal Ve Silis Dumanı Katılarak Üretilen Betonlarda Donatı Korozyonuna Sodyum Klorür Etkisi

Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi MALZEME BİLİMİ VE MÜHENDİSLİĞİ

Zeyfiye TEZEL Mehmet KARACADAĞ

KİMYA NEDİR? KİMYA BİLİMİ OLMASAYDI

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ DEKANLIĞI DERS/MODÜL/BLOK TANITIM FORMU. Dersin Orjinal Adı: CORROSION. Dersin Kodu: MME 4049

Nihat ARI tarafından hazırlanan ELEKTROKİMYASAL POLARİZASYON YOLUYLA YUMUŞAK ÇELİK YÜZEYİNDE BİRİKTİRİLEN POLİANİLİNİN KOROZYON ÖZELLİKLERİNİN FARKLI

Asfalt Betonu İçerisine Konulan Düşük Karbon Çeliğinin %3.5 NaCl Ortamındaki Korozyonunun İncelenmesi

Asfalt Betonu İçerisine Konulan Düşük Karbon Çeliğinin %3.5 NaCl Ortamındaki Korozyonunun İncelenmesi

Katoda varan pozitif iyonlar buradan kendilerini nötrleyecek kadar elektron alırlar.

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

BEN KİMİM. Cahit TÖRE Makina Mühendisi Orta Doğu Teknik Üniversitesi (ODTÜ) Lisans -1988

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Metal Pigment Kaplamalar Tel.: +90 (216) Faks.: +90 (216)

MEMM4043 metallerin yeniden kazanımı

BÖLÜM - 7 KOROZYONDAN KORUNMA YÖNTEMLERİ

SÜLFÜRİK ASİT VARLIĞINDA HAVA OKSİJENİ KULLANARAK KÜRE KALKOPİRİT KONSANTRESİNDEN BAKIRIN EKSTRAKSİYONU

6.WEEK BİYOMATERYALLER

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

KOROZYONUN ELEKTROKİMYASI

MIG-MAG GAZALTI KAYNAK ELEKTROTLARI. K ayna K. Teknolojisi. Teknolojisi HOŞGELDİNİZ. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 1 /27

Şekil 1. Elektrolitik parlatma işleminin şematik gösterimi

ÇEŞİTLİ KOŞULLARDA İLETKEN POLİPİROL KAPLANAN ÇELİKLERİN KOROZYON ÖZELLİKLERİNİN ELEKTROKİMYASAL POLARİZASYON VE iletkenlik ÖLÇÜMLERİ İLE BELİRLENMESİ

NİKEL KAPLANMIŞ FARKLI MALZEMELERİN KOROZYON DAVRANIŞLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

DOĞAL KURŞUN METALİK KURŞUN PLAKALAR

T.C. YALOVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ. Tüm Ders Kodları Havuzu

Korozyonun Sebep Olduğu Ekonomik Kayıp

PH DEĞERİNİN TAYİNİ 1. GENEL BİLGİLER YTÜ ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ÇEVRE KİMYASI I LABORATUVARI

YUMUŞAK ÇELİĞİN KOROZYONUNA ASİDİK ORTAMDA SCHİFF BAZLARI VARLIĞINDA SICAKLIĞIN ETKİSİ

ASİDİK ORTAMLARDA YUMUŞAK ÇELİĞİN KOROZYON DAVRANIŞINA POLİETİLENGLİKOL TERSİYER OKTİLFENİL ETER İN ETKİSİ

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Elektrot potansiyelleri mutlak olarak ölçülemez ancak referans elektrodun potansiyeli ile karşılaştırılarak bulunabilir. Potansiyometrik ölçümlerde

Transkript:

KOROZIF ORTAMLARDA 42CRMO4 ÇELIĞIN İLETKEN POLIMERLERLE KOROZYONDAN KORUNMASI Can BOLAT a, Merve DEMIR a, Hande ERKUŞ a, Esin ARDAHANLI a ve Abdurrahman ASAN a* * Hitit Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Çevre Yolu, Çorum, 19030 asanabdurrahman@hotmail.com ÖZET Bu çalışmada, 42CrMo4 çeliğin iletken polimerlerden olan polipirolle kaplanması ve bu, kaplamanın 0,5M H 2 SO 4 0,5 M NaOH ve 0,5M NaCl ortamlarında korozyondan koruma etkinliği araştırıldı. Polipirolle kaplama 0,1M oksalik asit + 0,1M pirol çözeltisi içinde dönüşümlü voltametri ile gerçekleştirildi. Bu ortamlardaki çeliğin polipirolle kaplanmadan ve kaplamadan sonraki korozyon hızları Tafel Polarizasyon Yöntemiyle belirlendi. Bazik ortamda önemlik bir koruma etkinliği belirlenmemiştir. Asidik ve tuzlu ortamlarda korozyondan koruma etkinliği sırasıyla; %77 ve % 63 olarak tespit edilmiştir. GİRİŞ Anahtar Kelimeler: Korozyon, Çelik, Polipirol, Kaplama. Korozyon yaşamımızı birçok açıdan oldukça etkilemektedir. Metalden yapılmış her şey korozyondan etkilenmektedir ve bunun sonucunda da korozyon ülke ekonomimize doğrudan veya dolayı yoldan etki etmektedir. Üretilen çeliğin büyük bir kısmı her yıl korozyon sebebiyle kaybedilmekte ya da kullanılmaz hale gelmektedir. Korozyon sonucu kaybedilen metal kendi maliyetinin çok üzerinde ekonomik kayıplara neden olmaktadır. Çünkü hammadde yanında kayıplar içerisinde üretim maliyetleri de kayıp olarak düşünülmektedir. Gayri Safi Milli Hâsılanın %5 i korozyon kaybındadır ve %50 si önlenebilir niteliktedir[1]. Metalik parçaların korozyondan korunması veya korozyonunun yavaşlatılması için çeşitli önlemler alınmaktadır. Korozyonu önlemek için metalin bulunduğu ortam ile etkileşmesini engellemek gerekmektedir. Bunun en genel yolu, metal üzerinde bir film oluşturmak veya metali kaplamaktır[2]. Korunacak metalin cinsi ve şekli yanında ortamın durumu da göz önüne alınarak metalik, inorganik ve organik kaplamalardan biri yapılabilir. İletken polimer kaplayarak korozyondan koruma çalışmaları yeni başlamış olup, monomerleri suda çözündüğü için daha çok polianilin ve polipirolle yumuşak çelik üzerindeki kaplamalar incelenmiştir[3]. İletken polimerleri, iletken bir madde eklemeden elektrik akımını ileten polimer şeklinde tanımlayabiliriz. İletken polimerler ilk defa 1970 yılında elde edilmiştir. Bunların oluşma koşullarının bulunması, elektronik aletlerin üretiminde, anahtar devrelerinin, doldurulabilir batarya ve sensörlerin yapımında ve korozyon inhibitörü olabilme özelliğine sahip olmaları nedeniyle teknolojik gelişmelerde ilerlemelere yol açmıştır. İletken polimerler mekanik özellikleri ile metallerin, elektronik ve optik özellikleri nedeniyle yarı iletkenlerin, ayrıca polimerlerin sahip olduğu işlenme özeliğine sahip olmaları nedeniyle üç farklı malzemenin özelliğini kendinde toplamıştır. Bu nedenle malzeme ile uğraşan bilim adamlarına yeni ufuklar sunmaktadır.

DENEYSEL ÇALIŞMALAR Çalışmada korozyon hücresi olarak 3 ağızlı 500 ml lik rodajlı balon kullanılmıştır (Şekil 1). Ortadaki ağızdan çalışma elektrodu daldırılmıştır. Boyunlarından birine referans elektrot diğerine ise karşı elektrot yerleştirilmiştir. Çeliğin 0,5 M lık NaOH, 0,5 M lık H 2 SO 4 ve 0,5 M lık NaCl çözeltileri içerisindeki korozyon testleri için Tafel ve Polarizasyon eğrileri İvium Technologies De Regent 178 5611 HW Eindhoven model cihazı ile yapılmıştır. Karşı elektrot olarak platin levha, referans elektrot olarak da Doygun Kalomel Elektrot (DKE) kullanılmıştır. Gerekli bağlantılar sağlandıktan sonra çeliğin hazırlanan çözeltiler içerisindeki korozyon testleri yapılmıştır. Her işlemden sonra çalışma elektodunun yüzeyini temizlemek amacıyla 2000 lik zımpara ile zımparalanmış ardından saf sudan geçirilerek temizlenmiş ve kurumayı çabuklaştırmak için etil alkole daldırılmıştır. Şekil 1. Deney düzeneğinin genel görünüşü. Her deneyden sonra aynı ön hazırlama işlemleri tekrarlanmıştır. Polipirolle kaplama işlemi; 0,4V ile 0,8V Aralığında 50mV/s tarama hızı ile 10 tarama yapılarak gerçekleştirilmiştir. Tafel Polarizasyon eğrileri ise; tarama aralığı ortamın türüne göre, anodik ve katodik dal elde edilecek şekilde ayarlanarak, tarama hızı 2mV/s ile elde edilmiştir. SONUÇLAR VE TARTIŞMA 42CrMo4 Çeliğin 0,5M H 2 SO 4 0,5 M NaOH ve 0,5M NaCl ortamlarındaki korozyon hızları Tafel Polarizasyon eğrileri ile ölçülmüştür. Bu ortamlardaki korozyon hızları sırasıyla 0,26 mm/yıl, 0,057 mm/yıl ve 0,11 mm/yıl olarak tespit edilmiştir. Bu üç korozif ortamda elde edilen polarizasyon eğrileri ile, oksalik asit ortamında çelik yüzeyinde polipirolle kaplama gerçekleştirildikten sonra elde edilen polarizasyon eğrileri Şekil 2, Şekil 3 ve Şekil 4 de çakıştırılarak verilmiştir.

Şekil 2 Çeliğin 0,5 M H 2 SO 4 ortamında polipirolle kaplamadan ve kapladıktan sonra elde Şekil 3. Çeliğin 0,5 M NaOH ortamında polipirolle kaplamadan ve kapladıktan sonra elde

Şekil 4. Çeliğin 0,5 M NaOH ortamında polipirolle kaplamadan ve kapladıktan sonra elde 0,1 M oksalik asit ortamında Dönüşümlü Voltametri yöntemi ile 10 tarama yapılarak, polipirol çelik yüzeyinde başarılı bir şekilde kaplanmıştır. Şekil 5 de kaplamanın gerçekleştirdiği dönüşümlü voltagram verilmektedir. Şekil 5. Çeliğin 0,5 H 2 C 2 O 4 + 0,1 M pirol çözeltisinde elde edilen dönüşümlü voltagramları. Kaplama gerçekleştirildikten sonra, yukarda belirtilen ortamlarda tekrar korozyon hızları ölçülerek, sırasıyla 0,06 mm/yıl, 0,07mm/yıl ve 0,041mm/yıl değerleri elde edilmiştir. Kaplamadan once yapılan testlerde en düşük korozyon hızı 0,5M NaOH ortamında elde edilmiştir. Bu çeliğin bazik ortamda pasifleşebilme özelliği ile açıklanabilir. Kaplama gerçekleştirildikten 0,5 M NaOH

ortamında kaplamanın hiçbir etkinliğinin olmadığı hatta korozyon hızını az da olsa arttırdığı söylenebilir. Bu olay bazik ortamda çeliğin pasifleşmesiyle yüzeyde oluşan filmin plipirol kaplamadan daha etkin olduğu anlamına gelir. Polipirol kaplamanın çeliğin 0,5M H 2 SO 4 ve 0,5M NaCl ortamındaki korozyon hızını sırasıyla %77 ve %63 oranında azalttığı tespit edilmiştir. Öneriler Çelik yüzeyinde polipirol kaplama, asidik ve tuzlu korozif ortamlarda etkindir. Bazik ortamda polipirol kaplama, çeliğin bazik ortamda pasifleşebilme özelliğinden dolayı anlamsızdır. Bundan sonraki araştırmacılara farklı bileşimlerdeki çelikleri ve diğer endüstriyel öneme sahip metallerle çalışmaları önerilir. Yine polipirol gibi iletken olan, anilin, tiyofen, furan gibi diğer monomerlerin metal yüzeyinde polimerleştirilmesi önerilebilir. KAYNAKLAR 1. Yalçın, H. ve Koç T., Korozyon ve Katodik koruma, Ankara, 1995. 2. Çakır, A., Metalik Korozyon İlkeleri ve Kontrolü, Bileşim Matbaacılık, İstanbul,1990. 3 Damian K, Mikito U, Toshiaki O. The effect of counter anions on corrosion resistance of steel overed by bi-layered polypyrrole film, Corrosion Science, Cilt 49, 3442 3452, 2007.