3.4. Nancomposite degradation studi

3.4. Nancomposite degradation studies after salt spray
3.4.1. Optical microscope investigation
The surface damage of the coatings with and without nanoparticles after 1000 h salt spray test was studied by optical microscope.The optical micrographs of different samples are depicted in Fig. 7.According to Fig. 7, holes and defects were appeared on the surface of blank epoxy coating after 1000 h salt spray test. This shows poor coating resistance against corrosive electrolyte. In fact,the coating hydrolytic degradation occurred during long exposure time. It is well known that etheric linkages can be created in the coating structure during curing of the epoxy resin and polyamide hardener. These linkages are so sensitive to humid environments.The coating exposure to humid condition results in etheric bond cleavage. The degraded parts of the coating will be removed from the coating surface by the corrosive electrolyte. As it has been shown in our previous work [13], there are areas on the coating surface which have crosslinking density less than other parts. The coating degradation at these areas occurs faster than other parts.Therefore, the coating degradation results in holes creation on the coating surface. Corrosive electrolyte can permeate into the coating matrix through these holes and defects. This causes a decrease in the anticorrosion performance of the coating. The number of holes and defects decreased significantly in the presence of nanoparticles especially at 3.5 wt%. Nanoparticles could increase the barrier properties of the coating against electrolyte diffusion and decreased the hydrolytic degradation.
3.4.2. FTIR analysis of the epoxy/Al2O3nanocomposite coatings
Results obtained from the optical micrographs showed a lower hydrolytic degradation of the coating containing nanoparticles than blank sample after exposure to salt spray test. FTIR was utilized in order to evaluate any chemical changes of the coating exposed to salt spray test. The FTIR spectra of the epoxy coatings with and without nanoparticles were obtained both before and after salt spray test (Fig. 8).Fig. 8 shows the absorption bands corresponding to C H band(2800จC2962 cm.1), epoxide ring (กซ830 cm.1), N H band of primary amines (1580จC 1650 cm.1), O H groups (กซ3400 cm.1), C Nband (1000จC1100 cm.1) and ether bands (กซ1230 cm.1). It can be clearly seen that addition of 3.5% nano-alumina to the epoxy coating caused a significant increase in the epoxide ring, O H and primary N H band intensity. This may be attributed to the effect of nanoparticles on the curing behaviour of the epoxy coating. The curing reaction of the epoxy resin proceeds through the amines presented in the polyamide curing agent [29]. The general illustrations of the chemical structures of the epoxy resin and polyamine curing agent and the possible reactions among these two resins functional groups are also represented by Eqs. (1)จC(4) [29,30].
(1)
(2)
(3)
(4)
In step 1 (Eq. (1)) of curing, the primary amine (NH2) end groups of the curing agent opens the epoxy ring resulting in chain extension. In second step (Eq. (2)), the network formation occurs through the reaction of secondary amine (NH) and results in tertiary amine creation [29จC31]. Moreover, the hydroxyl group can also participate in the ring opening reaction of the oxiran groups (Eq. (3)). Asa result, the number of primary amines, O H groups and epoxide groups decreases during the curing process. Based on the above explanations and the results obtained from FTIR analysis, it can be concluded that the curing reaction rate was affected and decreased in the presence of 3.5% nano-alumina. It can be seen that nanoparticles negatively affected on the curing reaction of the epoxy coating. This can be understood

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

3.4 Nancomposite ศึกษาการย่อยสลายหลังจากสเปรย์เกลือ
3.4.1 การตรวจสอบกล้องจุลทรรศน์ความเสียหายที่พื้นผิวของสารเคลือบที่มีและไม่มีอนุภาคนาโนหลังจากที่ 1,000 ชั่วโมงการทดสอบเกลือสเปรย์ได้รับการศึกษาโดยไมโครแสงแสง microscope.The ของกลุ่มตัวอย่างที่แตกต่างกันเป็นภาพในรูป
7.According รูป Fig 7 หลุมและข้อบกพร่องที่ปรากฏบนพื้นผิวของเคลือบอีพ็อกซี่ว่างเปล่าหลังจากที่ 1,000 ชั่วโมงการทดสอบสเปรย์เกลือ นี้แสดงให้เห็นความต้านทานต่อสารเคลือบผิวที่ไม่ดีกับอิเล็กโทรไลที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ในความเป็นจริงการย่อยสลายสารเคลือบผิวที่ย่อยสลายที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาการเปิดรับแสงนาน เป็นที่ทราบกันดีว่าการเชื่อมโยง etheric สามารถสร้างขึ้นในโครงสร้างการเคลือบผิวในระหว่างการบ่มของอีพอกซีเรซินและ hardener ใยสังเคราะห์ ความเชื่อมโยงเหล่านี้จึงมีความไวต่อการสัมผัสชื้นเคลือบ environments.The ไปสู่ผลลัพธ์ที่สภาพอากาศร้อนชื้นในความแตกแยกพันธบัตร etheric ส่วนที่เสื่อมโทรมของสารเคลือบผิวจะถูกลบออกจากพื้นผิวเคลือบด้วยอิเล็กโทรไลที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ในขณะที่มันได้รับการแสดงในการทำงานของเราก่อนหน้านี้ [13], มีพื้นที่บนพื้นผิวเคลือบที่มีความหนาแน่นของการเชื่อมขวางน้อยกว่าส่วนอื่น ๆ การย่อยสลายสารเคลือบผิวที่พื้นที่เหล่านี้เกิดขึ้นได้เร็วขึ้นกว่าที่อื่น ๆ parts.Therefore ผลการย่อยสลายสารเคลือบผิวในการสร้างหลุมบนพื้นผิวเคลือบ อิเล็กโทรไลกัดกร่อนสามารถซึมเข้าไปในเมทริกซ์เคลือบผ่านหลุมเหล่านี้และข้อบกพร่อง นี้ทำให้เกิดการลดลงของผลการดำเนินงานป้องกันสนิมของสารเคลือบผิวที่ จำนวนหลุมและข้อบกพร่องที่ลดลงอย่างมากในการปรากฏตัวของอนุภาคนาโนโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ 3.5% โดยน้ำหนัก อนุภาคนาโนสามารถเพิ่มคุณสมบัติของสารเคลือบผิวอุปสรรคต่อการแพร่กระจายของอิเล็กโทรและลดลงการย่อยสลายย่อยสลาย.
3.4.2 การวิเคราะห์ FTIR ของอีพ็อกซี่ / Al2O3nanocomposite
เคลือบผลที่ได้รับจากไมโครออปติคอลแสดงให้เห็นว่าการย่อยสลายย่อยสลายลดลงของสารเคลือบผิวที่มีส่วนผสมของอนุภาคนาโนกว่ากลุ่มตัวอย่างที่ว่างเปล่าหลังจากที่สัมผัสกับการทดสอบสเปรย์เกลือ FTIR ถูกใช้เพื่อประเมินการเปลี่ยนแปลงทางเคมีใด ๆ ของสารเคลือบผิวสัมผัสกับการทดสอบสเปรย์เกลือ สเปกตรัม FTIR ของสารเคลือบอีพ็อกซี่ที่มีและไม่มีอนุภาคนาโนที่ได้รับทั้งก่อนและหลังการทดสอบสเปรย์เกลือ (รูปที่. 8) .Fig 8 แสดงแถบการดูดกลืนที่สอดคล้องกับวง CH (2800 จ C2962 cm.1) แหวนอิพอกไซด์ (กซ cm.1 830) วงดนตรีของเอมีน NH หลัก (1580 จ C 1650 cm.1), โอไฮโอกลุ่ม (กซ 3400 cm.1), C Nband (1000 จ cm.1 C1100) และวงดนตรีที่อีเทอร์ (กซ cm.1 1230) จะเห็นได้อย่างชัดเจนว่านอกจากนี้ 3.5% นาโนอลูมิเนียมเคลือบอีพ็อกซี่ที่เกิดจากการเพิ่มขึ้นอย่างมากในแหวนอิพอกไซด์ที่โอไฮโอและความเข้มวง NH หลัก ซึ่งอาจนำมาประกอบกับผลกระทบของอนุภาคนาโนในการบ่มพฤติกรรมของการเคลือบอีพ็อกซี่ ปฏิกิริยาการบ่มของเงินอีพอกซีเรซินผ่านเอมีนที่นำเสนอในตัวแทนบ่มใยสังเคราะห์ [29] ภาพประกอบทั่วไปของโครงสร้างทางเคมีของอีพอกซีเรซินและพอลิเอตัวแทนบ่มและปฏิกิริยาที่เป็นไปได้ในหมู่เหล่านี้สองเรซินกลุ่มทำงานยังเป็นตัวแทนโดย EQS (1) จ C (4) [29,30].
(1)
(2)
(3)
(4)
ในขั้นตอนที่ 1 (สม. (1)) การบ่ม amine หลัก (NH2) กลุ่มท้ายของการบ่ม ตัวแทนเปิดแหวนอีพ็อกซี่ส่งผลให้การขยายห่วงโซ่ ในขั้นตอนที่สอง (สม. (2)) การสร้างเครือข่ายเกิดขึ้นผ่านปฏิกิริยาของเอมีนรอง (NH) และผลในการสร้างเอมีนในระดับอุดมศึกษา [29 จ C31] นอกจากนี้กลุ่มไฮดรอกซิยังสามารถมีส่วนร่วมในการเกิดปฏิกิริยาเปิดแหวนกลุ่ม oxiran นี้ (สม. (3)) ผลอาสาจำนวนของเอมีนหลัก OH กลุ่มและกลุ่มอิพอกไซด์ลดลงในระหว่างขั้นตอนการบ่ม ขึ้นอยู่กับคำอธิบายข้างต้นและผลที่ได้จากการวิเคราะห์ FTIR ก็สามารถสรุปได้ว่าอัตราการเกิดปฏิกิริยาการบ่มได้รับผลกระทบและลดลงในการปรากฏตัว 3.5% นาโนอะลูมินา จะเห็นได้ว่าอนุภาคนาโนได้รับผลกระทบกับปฏิกิริยาการบ่มของการเคลือบอีพ็อกซี่ นี้สามารถเข้าใจได้

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

3.4 . การศึกษาการย่อยสลาย nancomposite หลังจากสเปรย์เกลือ
3.4.1 . กล้องจุลทรรศน์สอบสวน
ผิวความเสียหายของเคลือบที่มีและไม่มีอนุภาคหลัง 1000 H เกลือสเปรย์ทดสอบ ศึกษาด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบแสง แสงที่ micrographs ตัวอย่างที่แตกต่างจะปรากฎในรูปที่ 7 ตามรูปที่ 7หลุมและบกพร่องได้ปรากฏบนผิวเคลือบอีพ็อกซีว่างหลังจาก 1000 H เกลือสเปรย์ทดสอบ นี้แสดงให้เห็นจนเคลือบความต้านทานต่อการกัดกร่อน อิเล็กโทรไลต์ ในความเป็นจริง , เคลือบคุณภาพการย่อยสลายเกิดขึ้นในระหว่างเวลาเปิดรับแสงนาน มันเป็นที่รู้จักกันดีว่า etheric เชื่อมโยงสามารถสร้างในโครงสร้างของผิวในระหว่างการบ่มของอีพอกซีเรซินและใยสังเคราะห์สาร .การเชื่อมโยงเหล่านี้มีความอ่อนไหวกับสภาพแวดล้อมที่ชื้น เคลือบแสงผลสภาพชื้นในพันธบัตร etheric ความแตกแยก เสื่อมโทรมส่วนของเคลือบจะถูกลบออกจากพื้นผิวที่เคลือบด้วยสารละลายอิเล็กโทรไลต์กัดกร่อน มันได้ถูกแสดงในรายการก่อนหน้านี้ทำงาน [ 13 ] มีพื้นที่ในการเคลือบผิวซึ่งมีความหนาแน่นน้อยกว่าการเชื่อมชิ้นส่วนอื่น ๆเคลือบลายในพื้นที่เหล่านี้เกิดขึ้นเร็วกว่าส่วนอื่นๆ ดังนั้น การสร้างผลลัพธ์ในการเคลือบหลุมบนผิวเคลือบ กัดกร่อนอิเล็กโทรไลต์สามารถซึมผ่านเข้าไปใน Matrix เคลือบผ่านรูเหล่านี้และข้อบกพร่อง นี้ทำให้เกิดการลดลงใน Anticorrosion ประสิทธิภาพของสารเคลือบผิวจำนวนหลุมและข้อบกพร่องลดลงอย่างมีนัยสำคัญในการปรากฏตัวของอนุภาคโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ 3.5 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก อนุภาคนาโนสามารถเพิ่มคุณสมบัติของการเคลือบต่ออิเล็กโทรไลต์กั้นการแพร่และลดลงการย่อยสลาย .
3.4.2 . การวิเคราะห์ FTIR ของอีพ็อกซี่เคลือบ
/ al2o3nanocompositeผลลัพธ์ที่ได้จาก micrographs แสงมีคุณภาพลดการย่อยสลายของสารเคลือบนาโนกว่าตัวอย่างว่างหลังจากการสัมผัสกับการทดสอบสเปรย์เกลือ ปกติใช้เพื่อประเมินการเปลี่ยนแปลงทางเคมีของสารเคลือบผิวสัมผัสกับการทดสอบสเปรย์เกลือ( สเปกตรัมของอีพ็อกซี่เคลือบด้วยอนุภาคนาโน และโดยไม่ได้ทั้งก่อนและหลังการทดสอบสเปรย์เกลือ ( ภาพที่ 8 ) ภาพที่ 8 แสดงแถบการดูดกลืนที่สอดคล้องกับ C H วง ( 2800 . . . c2962 cm . 1 ) , แหวนวอมแวม ( กซ 830 ซม. 1 ) , N H วงดนตรีของเอมีนปฐมภูมิ ( 580 . . . C 1650 cm . 1 ) , O H กลุ่ม ( กซ 3400 cm . 1 ) , C nband ( 1000 . . . c1220 cm . 1 ) และวงอีเธอร์ ( กซ 1230 cm . 1 )มันสามารถเห็นได้ว่าเพิ่ม 3.5% นาโนอะลูมินาไปเคลือบอีพ็อกซี่เกิดเพิ่มขึ้นอย่างมากในเวที epoxide , O H และ N H วงดนตรีระดับความเข้ม นี้อาจจะเกิดจากผลของอนุภาคนาโนในการบ่มพฤติกรรมของอีพ็อกซี่เคลือบ การบ่มปฏิกิริยาของอีพอกซีเรซินเงินผ่านเอมีนนำเสนอในด้วยการบ่มตัวแทน [ 29 ]นายพลภาพประกอบของโครงสร้างทางเคมีของอีพอกซีเรซินและแหลมเหนือบ่มตัวแทนและเป็นไปได้ปฏิกิริยาระหว่างทั้งสองเม็ดหมู่ฟังก์ชันยังแสดงโดย EQS . ( 1 ) ตกแต่งอย่างดี . . . C ( 4 ) [ ] .
( 1 )

( 2 ) ( 3 ) ( 4 )

ในขั้นที่ 1 ( อีคิว ( 1 ) การบ่ม , primary amine ( nh2 ) กลุ่มของการบ่มตัวแทนเปิดอีพ็อกซี่แหวนเป็นผลในการขยายห่วงโซ่ ในขั้นตอนที่สอง ( อีคิว ( 2 ) )การสร้างเครือข่ายเกิดขึ้นผ่านปฏิกิริยาของเอมีนทุติยภูมิ ( NH ) และผลในการสร้าง . . . c31 เอมีนตติย [ 29 ] นอกจากนี้ หมู่สามารถมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาการเปิดวงแหวนของ oxiran กลุ่ม ( อีคิว ( 3 ) ) อาสา ส่งผลให้จำนวนของเอมีนปฐมภูมิ O H กลุ่มและกลุ่มวอมแวมลดลงในระหว่างขั้นตอนการบ่ม .ตามข้างต้นที่อธิบายและผลลัพธ์ที่ได้จากการวิเคราะห์ FTIR พบว่าอัตราการเกิดปฏิกิริยาการบ่มผลลดลงในการแสดงตนของ 3.5% นาโนอะลูมินา จะเห็นได้ว่าอนุภาคผลกระทบในการบ่มปฏิกิริยาของอีพ็อกซี่เคลือบ นี้สามารถเข้าใจได้