Znalost

N-methylanilin jako kompozitní elektropolymerní ochranný povlak na měděném povrchu

May 06, 2024 Zanechat vzkaz

N-methylanilinje organická sloučenina slouží jako důležitý meziprodukt v organické syntéze, absorbér kyselin a rozpouštědlo. Nedávné studie ukázaly, že jej lze použít k vytváření povlaků elektropolymerních kompozitů na měděných površích.

 
Zničení pasivačního filmu na měděném povrchu zkracuje životnost souvisejících zařízení

 

Slitiny mědi jsou široce používány v mnoha výrobních oblastech, jako je průmyslová výměna tepla a montáž elektronických zařízení, díky jejich dobré tažnosti a tepelné/elektrické vodivosti. Avšak drsná prostředí (jako jsou média obsahující Cl) zničí pasivační film na měděném povrchu a následně zkorodují kovový substrát, což vážně ohrozí výkon a životnost souvisejících zařízení. Ještě horší je, že vypouštění měďnatých a/nebo měděných druhů do ekosystému také představuje závažný biologický problém ohrožující bezpečnost životního prostředí. Elektropolymerizace (ECP) může vytvořit tenkou vrstvu vodivého polymeru in situ na kovovém povrchu a poskytuje vynikající ochranu substrátu prostřednictvím anodické ochrany a fyzického stínění. Za normálních okolností musí aktivní kovový povrch projít pasivačním krokem před vytvořením elektropolymerního povlaku prostřednictvím ECP, aby se zajistilo stabilní rozhraní, které nepřímo omezuje in-situ generování a akční výhody ECP.

 

V poslední době přitahují vodivé polymery (CP) širokou pozornost při výrobě povlaků pro laditelnou vodivost a vysokou účinnost ochrany. Ve srovnání s konvenční chemickou cestou pro přípravu CPs získává elektrochemická strategie (elektropolymerizace) prostřednictvím redoxu organických prekurzorů velké zaměření ve vědě o polymerech, což vede k tvorbě ochranných povlaků in situ na kovovém substrátu, jako je polyanilin (PANI) a polypyrrol. (PPy). Ukázalo se, že CP zakazují vytvoření galvanického páru mezi lokálními anodami a katodami pro jejich anodickou ochranu a schopnosti zprostředkování elektronů. Ačkoli mají nedotčené elektropolymerizované povlaky několik výhod v inhibici koroze, trpí také určitými omezeními, jako je porézní struktura, horší rozměrová stabilita a nízká mechanická integrita. Kromě toho nedávné úspěchy dokumentovaly, že nedotčené vodivé povlaky stěží poskytují dlouhodobou ochranu kovů v agresivních médiích. Naopak, existuje rostoucí poptávka po zvýšení trvanlivosti povlaků používaných v různorodých prostředích. Proto bylo přizpůsobení CP tak, aby zaručovalo jejich ochranný výkon pro kovy, výzvou pro akademické i průmyslové podniky.


S ohledem na to Fan Baomin z Pekingské technologické a obchodní univerzity a další představili Zhidonskou sůl k vytvoření dlouhotrvající ochranné ECP vrstvy poly(N-methylanilin)/fosforečnanu sodného na povrchu mědi v jednom kroku, což může dosáhnout in- oprava poškozených nátěrů na místě; v teorii více měřítek Na základě simulace je navržen koncept využití trajektorií časové domény a prostorové difúze pro hodnocení ochranného výkonu povlaků. Při různých sumacích interakcí (elektrostatická síla a van der Waalsova síla) je vizuálně popsáno chování specifických cílů indikátoru v povlaku v různých fázích. Difúzní chování a poté získat mechanismus selhání povlaku během provozu. Relevantní výsledky výzkumu nesou název Dlouhodobý ochranný mechanismus poly(N-methylanilin)/fosfátových jednokrokových elektropolymerizovaných povlaků na měď v 3,5% roztoku NaCl a byly publikovány v mezinárodně uznávaném časopise „Journal of Alloys and Compounds“.

 

BLOOM Tech N-Methylanilin se vyrábí pomocí nejmodernějších technologií a přísných výrobních postupů, které zajišťují jeho čistotu a konzistenci. To umožňuje spolehlivý výkon v široké škále aplikací, ať už se používá v chemickém průmyslu, farmacii, barvivech nebo jiných oblastech.

 

Upřednostňujeme bezpečnost našich produktů. Náš N-methylanilin prochází přísným testováním, aby bylo zajištěno, že splňuje nejvyšší bezpečnostní standardy a minimalizuje veškerá potenciální rizika spojená s jeho používáním.

 

N-Methylaniline CAS 100-61-8 | Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd N-Methylaniline CAS 100-61-8 | Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd

 

Dlouhodobý ochranný mechanismus poly(N-methylanilin)/fosfátové jednostupňové elektropolymerizované povlaky na měď v 3,5% roztoku NaCl

 

Prostřednictvím elektrochemicky snadno ovladatelného procesu iontového dopování se různé obsahy fosforečnanu sodného (1 mM, 5 mM, 10 mM) dopují do roztoku N-methylanilinu a poly(N-methylanilin) ​​se tvoří in situ na povrchu mědi v jeden krok. anilin)/elektropolymerní kompozitní povlak fosforečnanu sodného. Vyhodnocením fyzikálních vlastností, jako je hustota, vodivost a adhezní síla, je objasněn optimální proces přípravy a použit jako cíl pro následný výzkum a analýzu.


Byla provedena morfologie a elektrochemická analýza povlaků po máčení v 3,5% roztoku NaCl po různé časové úseky. Morfologická analýza ukazuje, že kompozitní povlak PNMA-5P si po ponoření po dobu 30 dnů zachovává svou původní morfologii a stále má dobrou stabilitu a hydrofobnost, čímž účinně snižuje koncentraci iontů mědi uvolňovaných do zásobního roztoku. Elektrochemické testy ukazují, že dopovaný fosfát může zachovat anodickou ochranu vrstvy PNMA, zabránit vnikání korozivních látek do vrstvy mědi a stabilizovat hustotu korozního proudu na nižší úrovni. Kromě toho odolnost proti přenosu náboje vzorků potažených PNMA-5P výrazně zvyšuje schopnost rozhraní měď/povlak zprostředkovávat elektrony. Kompozitní povlaky mají dobré elektrochemické blokovací účinky díky své husté struktuře (nízká poréznost). Dopované fosfáty vedou elektřinu pro zhuštění povlaku, udržení anodické ochrany, posílení bariérového efektu a v konečném důsledku zlepšení odolnosti podkladového substrátu proti korozi.

 

N-Methylaniline CAS 100-61-8 | Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd

 

Teoretické výpočty ve více stupních ukazují, že fosfát se stabilizuje mezi řetězci PNMA prostřednictvím elektrostatických sil a podporuje paralelní ukládání polymeru na měděný povrch. Časová doména a prostorové difúzní trajektorie iontů in-situ ukazují rozdíly v difúzním chování korozivních iontů ve dvou modelech: korozivní ionty v PNMA mají rozšířenou difúzní trajektorii a vykazují tendenci migrovat přes povlak; zatímco in-situ korozivní ionty v kompozitním povlaku mají rozšířenou trajektorii difúze. Pohyb iontů je omezen na místní oblast. Kompozitní povlak brání difúzi iontů a zpomaluje přenos iontů uvnitř povlaku, čímž významně inhibuje korozi kovu korozním prostředím, což je v souladu s experimentálními výsledky. Kompozitní nátěry těží z husté struktury, dobré bariéry a anodické ochrany, které poskytují vynikající dlouhodobou ochranu substrátu.

 

Chemikálie a roztoky

 

NMA dodala společnost Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd (Xi'an, Čína), která byla před použitím dvakrát destilována a udržována v temnu při 270 K. Analytický Na3Objednávka4, NaCl, HNO3a H2TAK4roztoky a absolutní ethanol byly získány od Innochem Company (Peking, Čína) a použity bez dalšího čištění. Měděné plechy (99,9 %) byly zakoupeny od Tianjin Chemical Institute (Čína).

 

 

Odeslat dotaz