محققان دانشگاه صنعت نفت آبادان با حمایت یک شرکت دانش بنیان، اثر استفاده از نانوذرات آئروژل را در ساختار پوشش ها بررسی کردند.

کاظم اکبرزاده مجری طرح گفت: در این طرح یک نمونه آزمایشگاهی از پوششی برپایه رزین اپوکسی تولید شده که افزون بر خاصیت عایق حرارتی، از خواص ضد خوردگی مناسبی نیز برخوردار باشد.

وی بیان کرد: آئروژل ها موادی با ساختار نانو، تخلخل بالا، تراکم کم و ضریب انتقال حرارت بسیار پایین هستند، این ماده هیچ گونه اثرمخربی برای محیط زیست و انسان نداشته و همچنین خواص آب گریزی بسیار بالایی دارد، این ویژگی ها سبب شده که از آئروژل هایی همچون آئروژل سیلیکا، به وفور در ساخت عایق های حرارتی و صوتی استفاده شود.

اکبرزاده اظهارکرد: با وجود استفاده گسترده از این ماده در ساخت عایق ها، تاکنون تحقیقاتی در خصوص استفاده از آن ها به عنوان یک نانوذره ضد خوردگی در پوشش ها صورت نگرفته است، لذا در این طرح تلاش شده تا رفتار پیشگیری از خوردگی پوشش نانوکامپوزیتی آئروژل سیلیکا - اپوکسی بر روی فولاد کربنی با استفاده از روش های الکتروشیمیایی بررسی شود.

وی ادامه داد: پوشش های آلی مانند پوشش اپوکسی، به طور گسترده برای جلوگیری از خوردگی سازه های فلزی استفاده می شود، این امربه دلیل اینکه اعمال کردن این پوشش ها در سازه ها آسان است و هزینه معقولی دارد، عملکرد رزین های اپوکسی می تواند با انتخاب رنگدانه ها، پرکننده ها و مواد افزودنی مناسب بهبود یابد.

وی گفت: هدف این طرح ساخت پوششی بود که هم خاصیت خوردگی وهم خاصیت عایق حرارتی داشته باشد برای این منظور از نانوذرات آئروژل سیلیکا به عنوان مواد افزودنی استفاده شد و علاوه بر خواص مدنظر، استحکام چسبندگی این پوشش به سطح قطعه، در اثر افزودن نانو ذرات آئروژل نیز مورد بررسی قرار گرفت.

به گفته این محقق، نتایج آزمایش های صورت گرفته نشان داده که استفاده از نانوذرات آئروژل باعث بهبود خواص خوردگی، خواص چسبندگی و خواص مکانیکی پوشش نسبت به نمونه بدون نانوذرات می شود، به عنوان مثال افزودن مقدار بهینه این نانوذرات، مقاومت در برابر خوردگی پوشش را حدود 9 برابر افزایش می دهد.

اکبرزاده ادامه داد: با تکمیل آزمایش ها ودستیابی به تولید انبوه، می توان از این پوشش در خطوط لوله، مخازن ذخیره و مخازن تحت فشار، برای پوشش دادن قطعات در معرض خوردگی و دمای بالا، استفاده کرد، همچنین می توان از این پوشش در صنایع هوا فضا جهت پوشش دادن هواپیماهای نظامی نیز استفاده کرد.

وی درخصوص اقتصادی بودن هزینه ساخت این پوشش گفت: رزین اپوکسی، رزینی مقرون به صرفه، همراه با خواصی فوق العاده است، نانو ذره آئروژل نیز ماده ای غیرسمی و کم هزینه است، پس تهیه مواد اولیه مشکل نیست، همچنین روش ارائه شده در این طرح برای ساخت نمونه نیز ساده بوده و هزینه چندانی نداشته است.

این پایان نامه از سوی ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، به عنوان یک پایان نامه مورد نیاز صنعت تایید شده است.