Ilmu

N-Methylaniline sebagai Salutan Pelindung Elektropolimer Komposit pada Permukaan Kuprum

May 06, 2024Tinggalkan pesanan

N-Methylanilineadalah sebatian organik yang berfungsi sebagai perantara penting dalam sintesis organik, penyerap asid, dan pelarut. Kajian terkini menunjukkan bahawa ia boleh digunakan untuk membentuk salutan komposit elektropolimer pada permukaan kuprum.

 
Pemusnahan filem pempasifan pada permukaan tembaga memendekkan hayat kemudahan berkaitan

 

Aloi kuprum digunakan secara meluas dalam banyak bidang pembuatan seperti pertukaran haba industri dan pemasangan peranti elektronik kerana kemuluran yang baik dan kekonduksian haba/elektrik. Walau bagaimanapun, persekitaran yang keras (seperti media yang mengandungi Cl) akan memusnahkan filem pempasifan pada permukaan tembaga dan kemudian menghakis substrat logam, mengancam prestasi dan hayat kemudahan yang berkaitan dengan serius. Lebih teruk lagi, pelepasan spesies cupric dan/atau cuprous ke dalam ekosistem juga menimbulkan isu biologi yang teruk yang mengancam keselamatan alam sekitar. Elektropolimerisasi (ECP) boleh membentuk lapisan nipis polimer konduktif in situ pada permukaan logam, dan memberikan perlindungan yang sangat baik pada substrat melalui perlindungan anodik dan perisai fizikal. Dalam keadaan biasa, permukaan logam aktif mesti menjalani langkah pempasifan sebelum membentuk salutan elektropolimer melalui ECP untuk menyediakan antara muka yang stabil, yang secara tidak langsung mengehadkan penjanaan in-situ dan kelebihan tindakan ECP.

 

Baru-baru ini, polimer konduktif (CPs) telah menarik perhatian meluas dalam fabrikasi salutan untuk kekonduksian boleh melaras dan kecekapan perlindungan yang tinggi. Berbanding dengan laluan kimia konvensional untuk menyediakan CP, strategi elektrokimia (elektropolimerisasi) melalui redoks prekursor organik mendapat tumpuan yang besar dalam sains polimer, yang membawa kepada pembentukan in-situ salutan pelindung pada substrat logam seperti polianilin (PANI) dan polipirol (PPy). Telah ditunjukkan bahawa CP melarang penubuhan pasangan galvanik antara anod dan katod tempatan untuk perlindungan anodik dan kebolehan pengantaraan elektron mereka. Walaupun memperoleh beberapa faedah dalam perencatan kakisan, salutan elektropolimer murni juga mengalami batasan tertentu seperti struktur berliang, kestabilan dimensi rendah dan integriti mekanikal yang rendah. Selain itu, pencapaian baru-baru ini mendokumenkan bahawa salutan konduktif murni hampir tidak memberikan perlindungan jangka panjang untuk logam dalam media yang agresif. Sebaliknya, terdapat permintaan yang semakin meningkat untuk meningkatkan ketahanan salutan yang digunakan dalam persekitaran yang pelbagai. Oleh itu, menyesuaikan CP untuk menjamin prestasi perlindungan mereka untuk logam telah menjadi cabaran bagi kedua-dua kebimbangan akademik dan industri.


Memandangkan ini, Fan Baomin dari Universiti Teknologi dan Perniagaan Beijing dan lain-lain memperkenalkan garam Zhidon untuk membentuk lapisan pelindung ECP poli(N-methylaniline)/natrium fosfat pelindung tahan lama pada permukaan tembaga dalam satu langkah, yang boleh mencapai in- pembaikan situ salutan yang rosak; dalam teori pelbagai skala Berdasarkan simulasi, konsep penggunaan domain masa dan trajektori resapan ruang untuk menilai prestasi perlindungan salutan dicadangkan. Di bawah penjumlahan interaksi yang berbeza (daya elektrostatik dan daya van der Waals), tingkah laku sasaran pengesan tertentu dalam salutan pada peringkat yang berbeza diterangkan secara visual. Tingkah laku penyebaran, dan kemudian dapatkan mekanisme kegagalan salutan semasa perkhidmatan. Hasil penyelidikan yang berkaitan bertajuk mekanisme perlindungan jangka panjang poli(N-methylaniline)/fosfat satu langkah salutan elektropolimer untuk kuprum dalam larutan NaCl 3.5% dan telah diterbitkan dalam jurnal terkenal antarabangsa "Journal of Alloys and Compounds".

 

BLOOM Tech N-Methylaniline dihasilkan menggunakan teknologi terkini dan proses pembuatan yang ketat, memastikan ketulenan dan konsistensinya. Ini membolehkan prestasi yang boleh dipercayai dalam pelbagai aplikasi, sama ada ia digunakan dalam industri kimia, farmaseutikal, pewarna atau bidang lain.

 

Kami mengutamakan keselamatan produk kami. N-Methylaniline kami menjalani ujian yang ketat untuk memastikan ia memenuhi piawaian keselamatan tertinggi, meminimumkan sebarang potensi risiko yang berkaitan dengan penggunaannya.

 

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

 

Mekanisme perlindungan jangka panjang poli(N-methylaniline)/fosfat salutan elektropolimer satu langkah untuk kuprum dalam larutan NaCl 3.5%

 

Melalui proses pendopan ion yang mudah dikendalikan secara elektrokimia, kandungan natrium fosfat yang berbeza (1 mM, 5mM, 10 mM) didopkan ke dalam larutan N-methylaniline, dan poli(N-methylaniline) terbentuk secara in situ pada permukaan kuprum dalam satu langkah. aniline)/salutan komposit elektropolimer natrium fosfat. Dengan menilai sifat fizikal seperti ketumpatan, kekonduksian, dan kekuatan lekatan, proses penyediaan optimum dijelaskan dan digunakan sebagai sasaran untuk penyelidikan dan analisis seterusnya.


Analisis morfologi dan elektrokimia salutan selepas direndam dalam larutan NaCl 3.5% untuk tempoh masa yang berbeza telah dijalankan. Analisis morfologi menunjukkan bahawa salutan komposit PNMA-5P mengekalkan morfologi asalnya selepas rendaman selama 30 hari, dan masih mempunyai kestabilan dan hidrofobisiti yang baik, sekali gus mengurangkan kepekatan ion kuprum yang dibebaskan ke dalam larutan pukal dengan berkesan. Ujian elektrokimia menunjukkan bahawa fosfat terdop boleh mengekalkan perlindungan anodik lapisan PNMA, menghalang bahan menghakis daripada memasuki lapisan kuprum, dan menstabilkan ketumpatan arus kakisan pada tahap yang lebih rendah. Tambahan pula, rintangan pemindahan cas bagi spesimen bersalut PNMA-5P dengan ketara meningkatkan keupayaan pengantara elektron antara muka kuprum/salutan. Salutan komposit mempunyai kesan penyekatan elektrokimia yang baik kerana strukturnya yang padat (porositi rendah). Fosfat terdop mengalirkan elektrik untuk memekatkan salutan, mengekalkan perlindungan anodik, meningkatkan kesan penghalang dan akhirnya meningkatkan rintangan kakisan substrat asas.

 

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

 

Pengiraan teori berbilang skala menunjukkan bahawa fosfat menstabilkan antara rantai PNMA melalui daya elektrostatik dan menggalakkan pemendapan selari polimer pada permukaan kuprum. Trajektori resapan domain masa dan spatial bagi ion in-situ menunjukkan perbezaan dalam kelakuan resapan ion mengakis dalam kedua-dua model: ion mengakis dalam PNMA mempunyai trajektori resapan yang diperluas dan menunjukkan kecenderungan untuk berhijrah merentasi salutan; manakala ion menghakis in-situ dalam salutan komposit mempunyai trajektori resapan yang diperluas. Pergerakan ion adalah terhad kepada kawasan tempatan. Salutan komposit menghalang penyebaran ion dan melambatkan penghantaran ion di dalam salutan, dengan ketara menghalang kakisan logam oleh medium menghakis, yang konsisten dengan keputusan eksperimen. Salutan komposit mendapat manfaat daripada struktur padat, penghalang yang baik dan perlindungan anodik, memberikan perlindungan jangka panjang yang sangat baik untuk substrat.

 

Bahan kimia dan penyelesaian

 

NMA dibekalkan oleh Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd (Xi'an, China), yang disuling dua kali dan disimpan secara gelap pada 270 K sebelum digunakan. Analitik Na3PO4, NaCl, HNO3dan H2JADI4larutan dan etanol mutlak diperoleh daripada Syarikat Innochem (Beijing, China) dan digunakan tanpa penulenan selanjutnya. Kepingan tembaga (99.9%) telah dibeli dari Institut Kimia Tianjin (China).

 

 

Hantar pertanyaan