Karbon Çelik Kororzyonunu Önlenmede Film Yapıcı Aminlerin Etkilerinin İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, kararlı durum akım-gerilim eğrileri ve elektrokimyasal impedans ölçümleri kullanılarak, karbon çeliğin korozyonunu önlemede farklı formülasyonlara sahip poliaminlerin etkileri incelenmiştir. 5 ve 11 arasında değişen pH değerleri arasında, korozyon inhibitörü olarak kullanılan farklı yapıdaki poliaminlerin varlığında ve inhibitörler olmadan korozif ortam olarak seçilen deniz suyu, dekarbonize su ve deiyonize suyunda pH değerine bağlı korozyon önleme etkileri incelenmiştir. Aynı zamanda, pH değeri 8 değerinde sabit tutularak, 3 farklı korozif ortamda 6 farklı inhibitörün korozyon önleme performansları tespit edilmiştir. Böylece değişen inhibitör yapısının farklı su kalitelerindeki etkinlikleri saptanmıştır. İlave olarak, dekarbonize sudan pH 8 değerinde elektrokimyasal impedans spektroskopisi ile elde edilen veriler ile inhibitörlerin korozyon önleme mekanizmalarını tespit etmek amacıyla adsropsiyon izotermleri oluşturulmuştur. Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile inhibitör kullanılmadığı ve inhibitör kullanıldığı durumlardaki karbon çelik malzemenin yüzeyi, yüksek enerjili elektronlarla yüzeyin taranması incelenmiştir. Deneyler sırasında, potansiyodinamik polarizasyon eğrileri ve elektrokimyasal impedans spektroskopisinin kullanıldığı elektrokimyasal ölçümler 3 elektrotlu hücrelerde gerçekleştirilmiştir. Çalışma sırasında ayrıca EIS dataları eşlenik elektrik devre modelleri oluşturularak da analiz edilmiştir. Oluşturulan devre elemanları genellikle yaygın olarak kullanılan direnç, kapasitör ve indüktör gibi elektrik devre elemanlarıdır. Elde edilen bütün veriler ile yapı / özellik ilişkine bağlı olarak en uygun korozyon inhibitörün tespiti amaçlanmıştır.

In this study, the behavior of the carbon steel, in presence of different inhibitive formulations based of film forming amines of different structures, by steady-state current-voltage curves and electrochemical impedance spectroscopy measurements was studied. Sea, decarbonised and deionised water qualities were examined in absence of and with inhibitors at varying pH values from 5 to 11 in order to to observe the pH dependency of the inhibitors at corrosion inhibition. Also, at the same pH value (pH 8), 6 different inhibitors were examined at 3 different water quality in order to obtain the relationship between the inhibitor structure and inhibitor efficiency, additionally by the effect of different corrosive media. Moreover, adsorption isotherm plots were observed by using EIS data at decarbonised water at pH=8 in order to understand the corrosion inhibition mechanism. Also, surface structure of some correded carbon steel electrodes were examined by the scanning electron microscope (SEM). The electrochemical impedance spectroscopy (EIS) is one of the most effective and reliable method to extract information about electrochemical characteristics of the electrochemical system. Electrochemical measurements, including potentiodynamic polarization curves and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) were performed in a three-electrode cell. During the work, EIS data is also analyzed by fitting it to an equivalent electrical circuit model. Most of the circuit elements in the model are common electrical elements such as resistors, capacitors, and inductors. From the data obtained, it is intended to develop structure/property relations in order to find optimal corrosion inhibitors.