N-metilanilinegy szerves vegyület, fontos köztitermékként szolgál a szerves szintézisben, savabszorbensként és oldószerként. A legújabb vizsgálatok kimutatták, hogy felhasználható elektropolimer kompozit bevonatok kialakítására rézfelületeken.
A rézfelületen lévő passzivációs film megsemmisítése lerövidíti a kapcsolódó létesítmények élettartamát
A rézötvözetek széles körben használatosak számos gyártási területen, mint például az ipari hőcserélőben és az elektronikus készülékek összeszerelésében, jó alakíthatóságuk és hő/elektromos vezetőképességük miatt. A zord környezet azonban (például klórtartalmú közeg) tönkreteszi a passzivációs filmet a réz felületén, majd korrodálja a fémhordozót, súlyosan veszélyeztetve a kapcsolódó létesítmények teljesítményét és élettartamát. Még ennél is rosszabb, hogy a réz- és/vagy réztartalmú fajok kijutása az ökoszisztémákba súlyos biológiai problémát is jelent, amely veszélyezteti a környezet biztonságát. Az elektropolimerizáció (ECP) vékony vezetőképes polimer réteget képezhet in situ a fémfelületen, és kiváló védelmet nyújt az aljzaton anódos védelem és fizikai árnyékolás révén. Normál körülmények között az aktív fémfelületnek passziválási lépésen kell átesnie, mielőtt elektropolimer bevonatot alakítanak ki az ECP-n keresztül, hogy stabil interfészt biztosítsanak, ami közvetve korlátozza az ECP in situ generálását és hatását.
Az utóbbi időben a vezetőképes polimerek (CP-k) széles körben felkeltették a figyelmet a bevonatgyártásban a hangolható vezetőképesség és a magas védelmi hatékonyság miatt. A CP-k előállításának hagyományos kémiai módszerével összehasonlítva az elektrokémiai stratégia (elektropolimerizáció) a szerves prekurzorok redoxán keresztül nagy hangsúlyt kap a polimertudományban, ami in situ védőbevonatok képződéséhez vezet olyan fémhordozókon, mint a polianilin (PANI) és a polipirrol. (PPy). Kiderült, hogy a CP-k tiltják galvanikus pár létesítését lokális anódok és katódok között anódvédelmi és elektronközvetítő képességük miatt. Bár a korróziógátlás terén számos előnnyel jár, az érintetlen elektropolimerizált bevonatok bizonyos korlátoktól is szenvednek, mint például a porózus szerkezet, a gyengébb méretstabilitás és az alacsony mechanikai integritás. Emellett a közelmúltban elért eredmények azt dokumentálták, hogy az érintetlen, vezetőképes bevonatok alig biztosítanak hosszú távú védelmet az agresszív közegben lévő fémek számára. Éppen ellenkezőleg, egyre nagyobb az igény a változatos környezetben használt bevonatok tartósságának növelésére. Ennélfogva a CP-k személyre szabása annak érdekében, hogy garantálja a fémek védelmét, kihívást jelentett mind a tudományos, mind az ipari szempontból.
Ennek fényében Fan Baomin, a Pekingi Műszaki és Üzleti Egyetem munkatársa és mások bemutatták a Zhidon-sót, hogy egy lépésben poli(N-metilanilin)/nátrium-foszfátból álló, tartós védő ECP réteget képezzenek a réz felületén, amivel sérült bevonatok helyszíni javítása; a többléptékű elméletben A szimuláció alapján javaslatot teszünk az időtartomány és a térbeli diffúziós trajektóriák használatára a bevonatok védőképességének értékelésére. Különböző kölcsönhatás-összegzések (elektrosztatikus erő és van der Waals erő) mellett vizuálisan leírják a bevonatban lévő specifikus nyomjelző célpontok viselkedését a különböző szakaszokban. A diffúziós viselkedés, majd a szervizelés során szerezze be a bevonat meghibásodási mechanizmusát. A vonatkozó kutatási eredmények a Poli(N-metilanilin)/foszfát egylépéses elektropolimerizált bevonatok hosszú távú védőmechanizmusa címmel 3,5%-os NaCl oldatban készült rézre, és a nemzetközileg elismert "Journal of Alloys and Compounds" folyóiratban jelentek meg.
A BLOOM Tech N-metilanilint a legmodernebb technológiával és szigorú gyártási folyamatokkal állítják elő, biztosítva annak tisztaságát és konzisztenciáját. Ez megbízható teljesítményt tesz lehetővé az alkalmazások széles körében, legyen szó vegyiparról, gyógyszeriparról, színezékekről vagy más területekről.
Termékeink biztonságát kiemelten kezeljük. N-metilanilinünket szigorú tesztelésnek vetjük alá, hogy megbizonyosodjon arról, hogy megfelel a legmagasabb biztonsági előírásoknak, minimálisra csökkentve a használatával kapcsolatos esetleges kockázatokat.
 |
 |
Hosszú távú védelmi mechanizmus a poli(N-metilanilin)/foszfát egylépéses elektropolimerizált bevonatok rézhez 3,5%-os NaCl oldatban
Egy elektrokémiailag könnyen kezelhető ionadalékolási eljárás során különböző mennyiségű nátrium-foszfátot (1 mM, 5 mM, 10 mM) adalékolnak az N-metilanilin oldatba, és in situ poli(N-metilanilin) képződik a réz felületén. egy lépés. anilin)/nátrium-foszfát elektropolimer kompozit bevonat. A fizikai tulajdonságok, például a sűrűség, vezetőképesség és adhéziós szilárdság értékelésével tisztázzuk az optimális előkészítési folyamatot, és a későbbi kutatások és elemzések célpontjaként használják.
A bevonatok morfológiai és elektrokémiai analízisét 3,5%-os NaCl-oldatban különböző időtartamú áztatás után végeztük el. A morfológiai elemzés azt mutatja, hogy a PNMA-5P kompozit bevonat 30 napos merítés után megőrzi eredeti morfológiáját, és még mindig jó stabilitást és hidrofób tulajdonságot mutat, így hatékonyan csökkenti az ömlesztett oldatba felszabaduló rézionok koncentrációját. Az elektrokémiai vizsgálatok azt mutatják, hogy az adalékolt foszfát képes fenntartani a PNMA réteg anódos védelmét, megakadályozni a korrozív anyagok bejutását a rézrétegbe, és alacsonyabb szinten stabilizálni a korróziós áramsűrűséget. Ezenkívül a PNMA-5P bevonatú próbatestek töltésátviteli ellenállása jelentősen megnöveli a réz/bevonat interfész elektronközvetítő képességét. A kompozit bevonatok jó elektrokémiai blokkoló hatással rendelkeznek sűrű szerkezetüknek köszönhetően (alacsony porozitás). Az adalékolt foszfátok elektromos áramot vezetnek, így sűrűsödik a bevonat, fenntartják az anódos védelmet, fokozzák a záróhatást és végső soron javítják az alatta lévő hordozó korrózióállóságát.
Többléptékű elméleti számítások azt mutatják, hogy a foszfát az elektrosztatikus erők révén stabilizálódik a PNMA láncok között, és elősegíti a polimer párhuzamos lerakódását a réz felületén. Az in situ ionok időtartománybeli és térbeli diffúziós pályái különbségeket jeleznek a korrozív ionok diffúziós viselkedésében a két modellben: a PNMA korrozív ionjai kiterjesztett diffúziós pályával rendelkeznek, és hajlamosak a bevonaton való átvándorlásra; míg az in situ korrozív ionok a kompozit bevonatban kitágult diffúziós pályával rendelkeznek. Az ionok mozgása egy helyi területre korlátozódik. A kompozit bevonat gátolja az iondiffúziót és lassítja az ionok átvitelét a bevonat belsejében, jelentősen gátolva a fém korrózióját a korrozív közeg által, ami összhangban van a kísérleti eredményekkel. A kompozit bevonatok a sűrű szerkezetnek, a jó zárórétegnek és az anódos védelemnek köszönhetően kiváló, hosszú távú védelmet nyújtanak az aljzatnak.
Vegyszerek és oldatok
Az NMA-t a Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. (Xi'an, Kína) szállította, amelyet kétszer desztilláltak, és felhasználás előtt sötétben 270 K-on tartottak. Analitikai Na3BILI4, NaCl, HNO3és H2ÍGY4Az oldatokat és az abszolút etanolt az Innochem Company-tól (Peking, Kína) szereztük be, és további tisztítás nélkül használtuk fel. A rézlemezeket (99,9%) a Tianjin Chemical Institute-tól (Kína) vásároltuk.