1. Priprava zelenih hidrofobnih plasti z antikorozijskimi lastnostmi : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeTjaša Štiberc, 2024, diplomsko delo Opis: Diplomsko delo temelji na preučevanju zelenih inhibitorjev s potencialnimi antikorozijskimi lastnostmi, pri čemer smo se osredotočili na rožmarinov ekstrakt in bučno olje. V ta namen smo pripravili samosestavljive hidrofobne prevleke na kovinskih vzorcih, formirane s potopitvijo v etanolno raztopino 0,05 M stearinske kisline z dodatki različnih koncentracij rožmarinovega ekstrakta in bučnega olja. Določene kovinske vzorce smo predhodno funkcionalizirali z APTES-om in fosfatiranjem, da bi preučili zmožnosti izboljšanja adhezije. Korozijski medij je bila 3,5-odstotna raztopina natrijevega klorida. Učinkovitost hidrofobnih prevlek smo preučili s klasično elektrokemijsko potenciodinamsko metodo. Za podrobno analizo morfologije vzorcev smo uporabili vrstični elektronski mikroskop, poleg tega pa smo uporabili še Fourierjevo transformacijsko infrardečo spektroskopijo (FTIR) in Goniometer OCA25.
Rezultati potrjujejo protikorozijsko učinkovitost dodanih inhibitorjev, saj se je inhibicijska učinkovitost z večanjem koncentracije dodatkov rožmarinovega ekstrakta in bučnega olja višala. Najvišjo inhibicijsko učinkovitost 94,16 % smo dosegli v primeru samosestavljive hidrofobne prevleke formirane s potopitvijo kovinskega vzorca v etanolno raztopino 0,05 M stearinske kisline z dodatkom 4% bučnega olja, pri tem da je bila površina vzorca še predhodno funkcionalizirana v 2 % raztopini APTES-a, kar pomeni, da smo s prej omenjenim postopkom uspešno izboljšali oprijem prevleke na kovinskem vzorcu. Visoko inhibicijsko učinkovitost prevleke zagotavlja njena hierarhična struktura, ki smo jo potrdili s proučevanjem morfologije površine s SEM, in vrednostjo kota omočljivosti (>90). Na hidrofobne lastnosti prav tako nakazuje sama sestava raztopine nastanka prevleke (bučno olje in stearinska kislina). S predhodnim fosfatiranjem smo najvišjo vrednost inhibicijske učinkovitosti dosegli pri dodatku 4% bučnega olja (91,765 %).
Glede na rezultate lahko sklepamo, da smo s funkcionaliziranjem površine vzorca v 2 % raztopini APTES-a in s fosfatiranjem uspešno izboljšali oprijem prevleke formirane v nadaljevanju postopka s potopitvijo v etanolno raztopino 0,05 M stearinske kisline z dodatkom bučnega olja in rožmarinovim ekstraktom različnih koncentracij.
Ključne besede: korozija, hidrofobnost, zeleni inhibitorji, potenciodinamska metoda, bučno olje, rožmarin
Objavljeno v DKUM: 17.09.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 32
 Celotno besedilo (2,36 MB) |
2. Polisurfaktanti, kot inhibitorji korozijskih procesovAna Vida, 2024, diplomsko delo Opis: V okviru diplomskega dela smo preučili inhibicijsko učinkovitost dveh neionskih polisurfaktantov kot zaviralcev korozijskega procesa z uporabo klasične potenciodinamske metode. Učinkovitost polisurfaktanta Pluronica F127 in PEG 1500 smo preučili v mediju 3,5 % NaCl. Nadalje smo v mediju 0,1 M HCl preiskali vpliv temperature na inhibicijsko delovanje PEG 1500 ter sinergijski učinek PEG 1500 ob dodatku surfaktanta Tritona X-100. Za zaključek smo preverili sposobnost tvorbe efektivnih adsorpcijskih prevlek preizkušenih inhibitorjev. Površine različnih vzorcev smo analizirali z merjenjem kontaktnega kota vodne kapljice, metodo infrardeče spektroskopije s Fourierjevo transformacijo ter z vrstično elektronsko mikroskopijo. Na podlagi rezultatov smo opredelili mehanizme adsorpcije ter potrdili inhibicijsko učinkovitost vseh uporabljenih neionskih spojin. Rezultati potrjujejo inhibicijsko delovanje, ki se izboljšuje s povečevanjem koncentracije uporabljenih inhibitorjev. V 3,5 % NaCl smo dosegli najboljšo inhibicijsko učinkovitost 94,6 % ob uporabi 0,3 mM Pluronica F127 ter inhibicijsko učinkovitost 90,73 % ob uporabi PEG 1500 koncentracije 0,1 M. Nadalje smo s PEG enake koncentracije v mediju 0,1 M HCl dosegli najboljšo inhibicijsko učinkovitost 74,62 % pri 303 K. Za konec pa smo potrdili sinergijsko delovanje PEG 1500 in Tritona X-100 ter njuno sposobnost tvorbe efektivnih adsorpcijskih prevlek.
Ključne besede: korozija, polisurfaktanti, adsorpcija, potenciodinamska metoda
Objavljeno v DKUM: 10.09.2024; Ogledov: 25; Prenosov: 45
Celotno besedilo (2,57 MB) |
3. Priprava antikorozijske prevleke z enkapsuliranim inhibitorjem : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeTadeja Rožman, 2024, diplomsko delo Opis: Korozija je razdiralni napad na kovino, ki je posledica kemijske ali elektrokemijske reakcije, do katere pride, ko je kovina izpostavljena reaktivnemu okolju (vlaga, kisik, halogenidni ioni, kisline, baze). Pri tem se poslabšajo fizikalne lastnosti kovinskega materiala, zaradi česar ta izgubi svojo funkcionalnost. Za inhibicijo korozijskih procesov se pogosto uporabljajo prevleke, katerih osnovna naloga je ta, da zagotavljajo fizično pregrado med površino kovine in korozivnim okoljem, s čimer se onemogoči difuzija agresivnih ionskih zvrsti, vodnih molekul in molekul kisika do površine. Zaradi dolgotrajne izpostavljenosti korozivnemu mediju, spremenljivih okoljskih pogojev in mehanskih obremenitev se prevleke sčasoma obrabijo, kar pomeni,da jih je potrebno vzdrževati. To predstavlja visoko ekonomsko obremenitev, zato se pojavi potreba po zasnovi t.i. pametnih prevlek, pri katerih se v osnovno prevleko vstavi aktivna učinkovina, ki se ob poškodbi prevleke sprosti iz kapsule in obnovi fizično pregrado. V diplomskem delu smo na aluminijev vzorec nanesli epoksidno prevleko, v katero smo vstavili kationski surfaktant CTAB, enkapsuliran v silikatne nanokapsule. Kationski surfaktant se ob poškodbi prevleke odzove na lokalno spremembo pH, tako da nastopi sproščanje le-tega iz nanokapsul. Nato se CTAB s pomočjo adsorpcije veže na anodna in katodna mesta, s čimer se obnovi fizična pregrada med korozivnim okoljem in kovinsko površino. Korozijsko odpornost prevlek smo preverili v dveh korozivnih medijih: 3,5 % raztopini NaCl in 0,1 M raztopini HCl in sicer s pomočjo elektrokemijskih meritev. Korozijske parametre smo pridobili s pomočjo Tafelove ekstrapolacijske metode in metode linearne polarizacijske upornosti. Površinsko analizo pripravljenih prevlek smo izvedli s pomočjo ATR-FTIR spektroskopije, meritve kontaktnega kota in elektronske vrstične mikroskopije. Meritve so pokazale, da smo z vključitvijo enkapsuliranega inhibitorja v prevleke dosegli inhibicijsko učinkovitost nad 98 %.
Ključne besede: korozija aluminija, kloridni ioni, potenciodinamska metoda, pametne prevleke, inkapsuliran inhibitor, protikorozijska zaščita, Tafel metoda
Objavljeno v DKUM: 06.05.2024; Ogledov: 342; Prenosov: 90
Celotno besedilo (4,27 MB) |
4. Komercialna kurkuma kot inhibitor korozijskih procesov : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeEva Patik, 2023, diplomsko delo Opis: Korozija predstavlja enega izmed pomembnih globalnih problemov. Z uporabo korozijskih inhibitorjev lahko upočasnimo raztapljanje kovinskih materialov v agresivnih medijih, in sicer so najbolj zaželeni zeleni inhibitorji, saj nimajo negativnih vplivov na okolje. Glavna komponenta kurkume je kurkumin, ki zaradi antioksidativnih lastnosti sodi med potencialne zelene inhibitorje korozijskih procesov.
Namen diplomskega dela je ugotoviti, ali kurkuma zagotavlja učinkovito protikorozijsko zaščito v 3,5-odstotni raztopini NaCl in kako je ta odvisna od koncentracije dodanega inhibitorja (komercialne kurkume). Zaščitne prevleke so bile narejene s potopitvijo vzorca aluminijaste pločevine v etanolno ali metanolno raztopino oktadekanojske kisline z dodatkom komercialne kurkume v različnih koncentracijah.
V ta namen smo uporabili klasično potenciodinamsko metodo. Na osnovi klasičnih korozijskih parametrov (gostota korozijskega toka in polarizacijska upornost) smo izračunali korozijsko hitrost in inhibicijsko učinkovitost. Za določitev morfologije zaščitnega sloja je bil uporabljen elektronski mikroskop SEM, na osnovi omočitvenega kota pa smo določili, ali je ta samosestavljiva plast hidrofilna ali hidrofobna. Z ATR-FTIR-spektroskopijo smo analizirali sestavo zaščitne prevleke, kar pomeni prisotnost funkcionalnih skupin v nastalem sloju na površini kovinskega vzorca. Prav tako smo s to metodo analizirali tudi samo raztopino, v katero so bili kovinski vzorci potopljeni.
Meritve kontaktnega kota dokazujejo, da imajo tako pripravljene samosestavljive prevleke hidrofobne lastnosti, katerih vrednosti inhibicijske učinkovitosti presegajo vrednost 80 %.
Ključne besede: korozija, aluminij, zeleni korozijski inhibitor, kurkuma, potenciodinamska metoda
Objavljeno v DKUM: 11.09.2023; Ogledov: 572; Prenosov: 225
Celotno besedilo (2,99 MB) |
5. Ekstrakt šipka kot zeleni inhibitor korozijskih procesov : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeAna Goričan, 2021, diplomsko delo Opis: Baker se med drugim uporablja tudi kot 'gradbeni material' (skulpture, žlebovi), zato je mnogokrat izpostavljen različnim naravnim vplivom, kot je denimo kisli dež. Da bi ga zaščitili in s tem podaljšali njegovo življenjsko dobo, se uporabljajo in razvijajo prevleke, ki predstavljajo bariero med materialom in zunanjim agresivnim medijem ter tako upočasnjujejo ali preprečujejo korozijo oziroma razpadanje. Ker mnoge tovrstne prevleke bremenijo okolje, se ponuja možnost zelenih inhibitorjev. Zaradi vsebnosti polifenolov bi lahko bil to tudi šipkov ekstrakt.
Diplomsko delo prikazuje študijo inhibicijskih lastnosti prevlek na bakru, ki so bile produkt potopitvene metode v različne koncentracije (0,5, 1,0, 1,5 in 2,0%) šipkovega ekstrakta v 0,05 M etanolni raztopini stearinske kisline. Za proučevanje korozijske obstojnosti samosestavljivih prevlek na površini bakra je bila izbrana elektrokemijska potenciodinamska metoda s simulirano obliko kislega dežja (pri pH-vrednostih 1, 3 in 5) kot korozijskim medijem. Sledili sta analiza površine delcev, ki se je izvedla na podlagi opazovanja pod svetlobnim mikroskopom, in FTIR-analiza, s katero se je skušalo dokazati prisotnost spojin samosestavljive prevleke.
Rezultati so pokazali najboljše inhibicijske lastnosti prevleke, izgrajene s potopitvijo v mešanico 0,05 M raztopine stearinske kisline in 2 % šipkovega olja. V primeru nakisanja kislega dežja na vrednost pH = 5 je takšna prevleka nudila 100% učinkovitost. Inhibicijska učinkovitost se tudi v primeru ostalih prevlek in drugih pH-vrednosti agresivnega medija ni znižala pod 95 %.
Ključne besede: potenciodinamska metoda, šipkov ekstrakt, zeleni inhibitor, korozija, baker
Objavljeno v DKUM: 22.09.2021; Ogledov: 991; Prenosov: 82
Celotno besedilo (4,96 MB) |
6. Inhibicijska učinkovitost propolisa v namen zaščite konstrukcijskih materialov : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeSimona Sedonja, 2020, diplomsko delo Opis: S klasično elektrokemijsko potenciodinamsko metodo smo proučevali inhibitorni vpliv treh naravnih produktov, dostopnih v široki potrošnji, na bakru v kislem mediju. Izbrali smo t. i. »čebelje produkte« v treh različicah in sicer: propolis, matični mleček in apisirup. V primeru propolisa smo baker predhodno zaščitili s plastjo, ki je nastala po potopitvi vzorca v etanolno raztopino stearinske kisline ob dodatku različnih koncentracij propolisa (c = 0,5-%, 1,0-%, 2,0-% ter 4,0-%). S tem smo dosegli hidrofoben karakter modificirane površine bakra, kar se je pokazalo kot rezultat z najvišjo vrednostjo inhibicijske učinkovitosti η = 93-99 %. Hidrofobna površina namreč otežuje neposreden kontakt z vodnimi raztopinami, kar simulirana raztopina kislega dežja nedvomno tudi je. Matični mleček in apisirup pa sta bila v procesu eksperimenta neposredno dodana v korozivni medij. Dosežena vrednost inhibicijske učinkovitosti je bila v tem primeru nekoliko nižja η = 80-97 %, kar pripisujemo tekmovalnemu odnosu med procesom adsorpcije in desorpcije inhibitorja na površino bakra. Desorpcija je nedvomno povzročena s korozijskimi reakcijami oz. je odvisna od hitrosti le-teh. Na osnovi dobljenih rezultatov lahko zatrdimo, da so vsi trije inhibitorji za izbran korozijski sistem dosegli visoko stopnjo inhibicije, kar jih uvršča med potencialne inhibitorje korozijskih procesov.
Ključne besede: korozija, inhibitor, propolis, potenciodinamska metoda, inhibicijska učinkovitost
Objavljeno v DKUM: 08.10.2020; Ogledov: 879; Prenosov: 98
Celotno besedilo (2,67 MB) |
7. |
