اعلام جامعة بابل | مناقشة اطروحة دكتوراه في هندسة مواد بابل

مناقشة اطروحة دكتوراه في هندسة مواد بابل

نشر بواسطة : نورا كاظم بيرماني

تاريخ الخبر : 21/10/2024

عدد المشاهدات : 115

مناقشة اطروحة دكتوراه في هندسة مواد بابل
ناقش قسم هندسة البوليمرات والصناعات البتروكيمياوية في كلية هندسة المواد\ جامعة بابل
اطروحة الدكتوراه للطالبة ((سلسبيل كريم برهان حسين )) الموسومة:
(( طبقة طلاء متعدد الوظائف لتطبيقات صناعة النفط ))
Salsabeel Kareem Burhan Hussein
بإشراف :
الاستاذ الدكتور ذو الفقار كريم مزعل
الاستاذ المساعد الدكتور عمار عماد كاظم
تناولت الاطروحة:
إن تآكل خطوط أنابيب نقل النفط والغاز له آثار كبيرة على الاقتصاد وسلامة الإنسان والبيئة. وتعتبر طبقة طلاء الإيبوكسي من أنجح الطرق لمنع تآكل هذه الأنابيب. يتم تصنيف هذه الطلاءات على أنها مجرد حاجز واقي لأنها غير قادرة على إصلاح نفسها ولا يمكنها توفير الحماية الفعالة للركيزة المعدنية عند تلف هذه الطلاءات.
بشكل منفصل، تم تحضير طبقتي طلاء مختلفتين مع اساس إيبوكسي: الطبقة الأولى تسمى الطبقة 1: EP+(SiO2/IM)، والتي تتكون من جسيمات السيليكا النانوية المحملة بالإيميدازول (IM) (SiO2) والمشتتة داخل ارضية الإيبوكسي بنسب اضافة مختلفة : 1، 2، 3 و4 %بالوزن. الطبقة الثانية تسمى الطبقة 2: (EP+SS) والتي تتكون من ثاني كبريتيد 2-هيدروكسي إيثيل مخلوط ضمن ارضية إيبوكسي بنسب مختلفة من المحتوى: 0.5، 1.5، 2.5 و3.5% بالوزن. تم إجراء وتحليل بيانات طرق التوصيف والخصائص الميكانيكية وخصائص التآكل والالتصاق واختبارات مقاومة التآكل لكل طبقة محضرة. أخيرًا، تم تطوير طبقة طلاء إيبوكسي هجينة متعددة الوظائف من خلال اختيار التركيبة المثالية لطبقتي الإيبوكسي المشفرتين EP+(SiO2/IM) وEP+SS .
بالنسبة للطبقة الأولى: EP+(SiO2/IM)، وجد أن طلاءات الإيبوكسي النانوية المركبة التي تحتوي على نسب اضافة مختلفة من جسيمات السيليكا النانوية المحملة بالإيميدازول (SiO2/IM) حققت تحسنًا كبيرًا في الخواص الميكانيكية ,الالتصاق والمقاومة الممتازة للتآكل مع زيادة في الميل لكره الماء مقارنة بطبقة طلاء الايبوكسي النقي. علاوة على ذلك، حقق مركب الإيبوكسي النانوي الذي يحتوي على 2% بالوزن من SiO2/IM خصائص حاجز جيدة وحماية أفضل من التآكل مع تحسن كبير في: قوة الالتصاق بحوالي 68%، متانة الكسر بنسبة 8%، قوة التأثير بنسبة 30%، ومقاومة التآكل بنسبة 62%. تم استخدام جسيمات السيليكا النانوية كمرحلة تقوية وحامل لمثبط التآكل الأخضر، وهو الإيميدازول. تم تحميل إيميدازول على جسيمات السيليكا النانوية المسامية لتعزيز الحماية من التآكل لطلاء الإيبوكسي والتحكم في معدل إطلاق مثبط التآكل.
بالنسبة للطبقة الثانية: (EP+SS)، تم إنتاج طبقة طلاء إيبوكسي لاصقة قوية ذاتية الإصلاح تتميز بمقاومة جيدة للبلى ومقاومة ممتازة للتآكل. لقد وجد أنه مع زيادة محتوى ثاني كبريتيد الإيثانول (SS) بنسبة تصل إلى 3.5% بالوزن، يحدث تراجع في قيم درجة حرارة التزجج وقوة الشد والصلابة بحوالي 20.5% و26% و45% على التوالي. ومن ناحية أخرى، تحسن كبير في قيم مقاومة الصدمة و متانة الكسر (KIC) بنحو 91% و75% على التوالي، كما تحسنت مقاومة البلى بشكل ملحوظ بنحو 76%. يُظهر طلاء الإيبوكسي الذي يحتوي على ثاني كبريتيد الإيثانول قوة التصاق فائقة مقارنة بطبقة الإيبوكسي النقي وقدرة على الشفاء الذاتي عند درجة حرارة معتدلة لمدة 10 دقائق.
تتكون طبقة الطلاء الهجين من 2% بالوزن SiO2/IM و3.5% بالوزن من ثاني كبريتيد الإيثانول، وتتميز بمتانة أعلى (? 54%)، وقوة التصاق (? 76%) وأداء حماية من التآكل ممتاز مقارنةً بالإيبوكسي النقي.
جنان العبيدي
تصوير احمد حسين