ساخت پوشش های میکرو/نانو هوشمند خود ترمیم شونده و بررسی برخی از پارامترهای موثر بر عملکرد آنها

در این مطالعه، دسته ای از پوشش های هوشمند بر پایه میکرو/ نانو کپسول ها مورد بررسی قرار گرفت که عامل ترمیم کننده را در پاسخ به آسیب وارد آمده رها می سازند. ساختار پوشش از جنس اپوکسی، پوسته و هسته کپسول ها به ترتیب از جنس پلی اوره فرمالدهید (puf) و روغن بزرک (linseed oil) و زیر لایه از جنس کربن استیل بود. این عامل در تماس با هوا پلیمرایز شده و ترک را حتی در قسمت هایی که تشخیص و مداخله دستی سخت و هزینه بر و یا غیر ممکن است ترمیم نمود. جهت اثبات صحت این مطلب نتایج نهایی بدست آمده از آزمایشات مختلف، شامل اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی، آزمون پلاریزاسیون تافل، محاسبه سطح زیر نمودار بد، آزمون جذب آب و غوطه وری در محیط تشدید شده این پوشش ها با پوشش شاهد فاقد کپسول مقایسه گردید. نتایج نشان دهنده کارایی مناسب این پوشش ها در حفاظت از خوردگی و به موازات آن نشر فلزات سنگین بود. همچنین سه پوشش حاوی کپسول های سنتز شده در سه سرعت هم زدن مختلف با ضخامت یکسان جهت یافتن دور بهینه مقایسه گشته و در این دور ضخامت بهینه سازی شد. اثر منفی احتمالی افزودن میکرو/ نانو کپسول ها بر چسبندگی پوشش به زیر لایه و همچنین انعطاف پذیری پوشش در دمای بالا و دمای محیط نیز به ترتیب با آزمون چسبندگی (pull-off) و جامی شدن (cupping test) بررسی گردید. جهت مطالعه مورفولوژی سطحی و تعیین اندازه کپسول ها در سرعت های هم زدن و همچنین ph های مختلف از میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. همچنین طیف حاصله از پوسته و هسته کپسول های سنتز شده پس از استخراج با دستگاه سوکسله (soxhlet) به کمک طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه جهت تایید این مطلب که روغن بزرک بصورت موفقیت آمیز در پوسته ای از جنس اوره فرمالدهید کپسوله شده است ثبت شد. نتایج حاصله از تمامی آزمون ها نشان دهنده بهبود خواص پوشش در اثر افزودن کپسول ها بود.