Elektroeğirme yöntemiyle elde edilen polimer esaslı nanoliflerle kaplanan 316L paslanmaz çeliğin yapay vücut sıvısı ortamında korozyon inhibisyon özelliğinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, içerisine çeşitli korozyon inhibitörleri (çinko asetat, nikel asetat, bakır asetat, 2 fenil tiyosemikarbazid (2F TSC), 4 fenil tiyosemikarbazid (4F TSC)) ve grafit ilave edilmiş polikaprolakton (PCL) çözeltisinden, elektroeğirme yöntemi ile elde edilen ZnO, CuO, NiO, 2F TSC, 4F TSC ve grafit katkılı on farklı içerikte PCL tabanlı nanoliflerle ( PCL+Grafit+CuO+NiO+ZnO, PCL+ZnO+Grafit, PCL+ZnO+NiO+CuO, PCL+ZnO, PCL+Grafit, PCL+ZnO+2F TSC, PCL+ZnO+NiO+CuO+4F TSC, PCL+ZnO+NiO+CuO+2F TSC, yalın PCL, PCL+ZnO+4F TSC) 316L paslanmaz çeliğin (SS) yüzeyi kaplanmıştır. Farklı tipteki bu nanoliflerle kaplama yapıldıktan sonra, korozyon inhibisyon özelliklerinin araştırılması için 1 saat fosfat tampon çözeltisi (PBS) içerisinde, potansiyodinamik polarizasyon (PDP) ve elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) gibi elektrokimyasal tekniklerle ölçüm alınmıştır, İçlerinden, en iyi performansı gösteren üç tanesiyle (PCL, PCL+ZnO, PCL+(ZnO,NiO,CuO) ) kaplama yapılmış 316L SS’lerin korozyon inhibisyonu, yapay vücut sıvısı (SBF) içerisinde, 0-192 saatlik zaman diliminde ayrıca ayrıntılı olarak incelenmiştir. 316L paslanmaz çeliğin korozyon dayanımı potansiyostat cihazı kullanılarak test edilmiştir. Nanolif tabakasının korozyon inhibisyon etkinliği, PDP ve EIS gibi elektrokimyasal tekniklerle ölçülmüştür. Yüzey filmlerinin yüzey morfolojileri ve kimyasal bileşimi, enerji dağıtıcı X-ışınları (SEM-EDX) ile taramalı elektron mikroskobu kullanılarak belirlendi. Numune yüzeylerinin hidrofilik doğası da temas açısı analizi ile belirlendi. Ayrıca Nyquist, Bode grafiklerinden elde edilen kırılım noktası frekansı, kaplama hasar indeksi ve kaplama delaminasyon indeksi gibi birçok parametre tartışılmıştır. Sonuçlar, seçilmiş üç nanolif örneğinin su temas açılarının PCL+(NiO,CuO,ZnO), PCL+(ZnO), PCL için sırasıyla 117o , 80o , 100o olduğunu göstermektedir. SBF içerisindeki koruma verimliliği değerleri içinse, 192 saat süre sonunda, PCL/(NiO-CuO-ZnO) %90,8 ˃ PCL/(ZnO) %89,67 ˃ PCL %85,01 sırasını izlemektedir.