N-Metilanilinadalah senyawa organik yang berfungsi sebagai zat antara penting dalam sintesis organik, penyerap asam, dan pelarut. Penelitian terbaru menunjukkan bahwa ia dapat digunakan untuk membentuk lapisan komposit elektropolimer pada permukaan tembaga.
Penghancuran film pasivasi pada permukaan tembaga memperpendek umur fasilitas terkait
Paduan tembaga banyak digunakan di banyak bidang manufaktur seperti pertukaran panas industri dan perakitan perangkat elektronik karena keuletan dan konduktivitas termal/listriknya yang baik. Namun, lingkungan yang keras (seperti media yang mengandung Cl) akan merusak lapisan pasivasi pada permukaan tembaga dan kemudian menimbulkan korosi pada substrat logam, sehingga sangat mengancam kinerja dan umur fasilitas terkait. Lebih buruk lagi, pelepasan spesies kupri dan/atau kupri ke dalam ekosistem juga menimbulkan masalah biologis yang serius yang mengancam keamanan lingkungan. Elektropolimerisasi (ECP) dapat membentuk lapisan tipis polimer konduktif di permukaan logam, dan memberikan perlindungan yang sangat baik pada substrat melalui perlindungan anodik dan pelindung fisik. Dalam keadaan normal, permukaan logam aktif harus menjalani langkah pasivasi sebelum membentuk lapisan elektropolimer melalui ECP untuk memberikan antarmuka yang stabil, yang secara tidak langsung membatasi pembangkitan in-situ dan keuntungan aksi ECP.
Baru-baru ini, polimer konduktif (CPs) telah menarik perhatian luas dalam fabrikasi pelapisan karena konduktivitasnya yang dapat diatur dan efisiensi perlindungannya yang tinggi. Dibandingkan dengan jalur kimia konvensional untuk menyiapkan CP, strategi elektrokimia (elektropolimerisasi) melalui redoks prekursor organik mendapatkan fokus besar dalam ilmu polimer, yang mengarah pada pembentukan lapisan pelindung pada substrat logam seperti polianilin (PANI) dan polipirol di tempat. (PPy). Telah dinyatakan bahwa CP melarang pembentukan pasangan galvanik antara anoda dan katoda lokal untuk perlindungan anodik dan kemampuan mediasi elektronnya. Meskipun mendapatkan beberapa manfaat dalam penghambatan korosi, pelapis elektropolimerisasi murni juga memiliki keterbatasan tertentu seperti struktur berpori, stabilitas dimensi yang lebih rendah, dan integritas mekanik yang rendah. Selain itu, pencapaian baru-baru ini menunjukkan bahwa lapisan konduktif murni sulit memberikan perlindungan jangka panjang untuk logam dalam media agresif. Sebaliknya, terdapat peningkatan permintaan untuk meningkatkan daya tahan pelapis yang digunakan di lingkungan yang beragam. Oleh karena itu, merancang CP untuk menjamin kinerja perlindungannya terhadap logam telah menjadi tantangan baik bagi akademisi maupun industri.
Mengingat hal ini, Fan Baomin dari Universitas Teknologi dan Bisnis Beijing dan lainnya memperkenalkan garam Zhidon untuk membentuk lapisan pelindung ECP poli(N-metilanilin)/natrium fosfat yang tahan lama pada permukaan tembaga dalam satu langkah, yang dapat mencapai hasil yang lebih baik. perbaikan di tempat lapisan yang rusak; dalam teori multi-skala Berdasarkan simulasi, konsep penggunaan domain waktu dan lintasan difusi spasial untuk mengevaluasi kinerja pelindung lapisan diusulkan. Di bawah penjumlahan interaksi yang berbeda (gaya elektrostatis dan gaya van der Waals), perilaku target pelacak spesifik dalam lapisan pada berbagai tahap dijelaskan secara visual. Perilaku difusi, dan kemudian dapatkan mekanisme kegagalan pelapisan selama servis. Hasil penelitian yang relevan diberi judul Mekanisme perlindungan jangka panjang lapisan elektropolimerisasi satu langkah poli(N-metilanilin)/fosfat untuk tembaga dalam larutan NaCl 3,5% dan diterbitkan dalam jurnal terkenal internasional "Journal of Alloys and Compounds".
BLOOM Tech N-Methylaniline diproduksi menggunakan teknologi tercanggih dan proses manufaktur yang ketat, memastikan kemurnian dan konsistensinya. Hal ini memungkinkan kinerja yang andal dalam berbagai aplikasi, baik digunakan dalam industri kimia, farmasi, pewarna, atau bidang lainnya.
Kami mengutamakan keamanan produk kami. N-Methylaniline kami menjalani pengujian ketat untuk memastikannya memenuhi standar keamanan tertinggi, meminimalkan potensi risiko yang terkait dengan penggunaannya.
 |
 |
Mekanisme perlindungan jangka panjang dari poli(N-metilanilin)/fosfat pelapis elektropolimerisasi satu langkah untuk tembaga dalam larutan NaCl 3,5%.
Melalui proses doping ion yang mudah dioperasikan secara elektrokimia, kandungan natrium fosfat yang berbeda (1 mM, 5mM, 10 mM) didoping ke dalam larutan N-methylaniline, dan poli(N-methylaniline) terbentuk in situ pada permukaan tembaga di satu langkah. anilin)/lapisan komposit elektropolimer natrium fosfat. Dengan mengevaluasi sifat fisik seperti kepadatan, konduktivitas, dan kekuatan adhesi, proses persiapan yang optimal diperjelas dan digunakan sebagai target penelitian dan analisis selanjutnya.
Analisis morfologi dan elektrokimia pelapis setelah direndam dalam larutan NaCl 3,5% untuk periode waktu yang berbeda telah dilakukan. Analisis morfologi menunjukkan bahwa lapisan komposit PNMA-5P mempertahankan morfologi aslinya setelah perendaman selama 30 hari, serta masih memiliki stabilitas dan hidrofobisitas yang baik, sehingga efektif mengurangi konsentrasi ion tembaga yang dilepaskan ke dalam larutan curah. Uji elektrokimia menunjukkan bahwa doping fosfat dapat menjaga perlindungan anodik lapisan PNMA, mencegah zat korosif memasuki lapisan tembaga, dan menstabilkan kerapatan arus korosi pada tingkat yang lebih rendah. Selain itu, resistensi transfer muatan dari spesimen berlapis PNMA-5P secara signifikan meningkatkan kemampuan mediasi elektron antarmuka tembaga/pelapis. Pelapis komposit memiliki efek pemblokiran elektrokimia yang baik karena strukturnya yang padat (porositas rendah). Fosfat yang didoping menghantarkan listrik untuk memadatkan lapisan, menjaga perlindungan anodik, meningkatkan efek penghalang dan pada akhirnya meningkatkan ketahanan korosi pada substrat di bawahnya.
Perhitungan teoritis multiskala menunjukkan bahwa fosfat menstabilkan antara rantai PNMA melalui gaya elektrostatik dan mendorong pengendapan paralel polimer pada permukaan tembaga. Lintasan difusi domain waktu dan spasial ion in-situ menunjukkan perbedaan dalam perilaku difusi ion korosif dalam dua model: ion korosif pada PNMA memiliki lintasan difusi yang diperluas dan menunjukkan kecenderungan untuk bermigrasi melintasi lapisan; sedangkan ion korosif in-situ pada lapisan komposit memiliki lintasan difusi yang diperluas. Pergerakan ion terbatas pada area lokal. Lapisan komposit menghambat difusi ion dan memperlambat transmisi ion di dalam lapisan, secara signifikan menghambat korosi logam oleh media korosif, yang konsisten dengan hasil eksperimen. Pelapis komposit mendapat manfaat dari strukturnya yang padat, penghalang yang baik, dan perlindungan anodik, sehingga memberikan perlindungan jangka panjang yang sangat baik untuk substrat.
Bahan kimia dan larutan
NMA dipasok oleh Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd (Xi'an, Cina), yang disuling dua kali dan disimpan di tempat gelap pada suhu 270 K sebelum digunakan. Na analitis3PO4, NaCl, HNO3dan H2JADI4larutan dan etanol absolut diperoleh dari Innochem Company (Beijing, Cina) dan digunakan tanpa pemurnian lebih lanjut. Lembaran tembaga (99,9%) dibeli dari Tianjin Chemical Institute (Cina).