با تلاش یک کارآفرین؛

پوشش‌های ضد خوردگی نانویی تولید می‌شود

محقق پژوهشگاه رنگ ایران موفق به سنتز نسل جدیدی از نانورنگدانه‌های ضدخوردگی در قالب رساله دکتری خود شد.

کد خبر: ۷۴۹۸۷۳

يکشنبه - ۱۲ اسفند ۱۳۹۷ / March 03, 2019

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو؛ امروزه خوردگی فلزات یکی از مشکلات اساسی پیش روی کشور‌ها است که سالانه علاوه بر صرف هزینه‌ها و از دست رفتن مواد، مشکلات زیست‌محیطی فراوانی را نیز به دنبال دارد. راهکار‌های متعددی برای مقابله با پدیده خوردگی در پیش گرفته شده است، یکی از پرکاربردترین روش‌ها، استفاده از پوشش‌های ضد خوردگی است، این پوشش‌ها با ایجاد سد فیزیکی در برابر نفوذ عوامل خورنده، طول عمر سازه فلزی را افزایش می‌دهند. اما در طول زمان، پوشش دچار تخریب‌شده و دوام آن‌ها کاهش می‌یابد؛ برای رفع این مشکل نیز استفاده از رنگ‌دانه‌های ضد خوردگی پیشنهاد شده است، امروزه با گسترش علم نانو، ساخت و استفاده از نانورنگ‌دانه‌های ضد خوردگی مورد توجه قرار گرفته است.

ایمان علی بخشی، دانش‌آموخته مقطع دکتری پژوهشگاه رنگ ایران و مدیرعامل شرکت اطلس پوشش محافظ، با اشاره به واردات گسترده رنگ‌دانه‌های ضد خوردگی و کیفیت نامناسب این مواد گفت: «سالانه مبلغ هنگفتی صرف واردات رنگ‌دانه‌های ضدخوردگی، به‌خصوص رنگ‌دانه‌های فسفات روی، از کشور‌های چین، ایتالیا و آلمان می‌شود که بسیاری از شرکت‌های رنگ‌سازی ایرانی از کیفیت این مواد ناراضی هستند. از‌این‌رو، با تعریف و انجام یک پروژه در پژوهشگاه رنگ ایران، موفق به سنتز نانورنگ‌دانه ضد خوردگی موسوم به هیدروکسید لایه‌ای مضاعف (LDH) شدیم که کارایی بسیار بالاتری در مقایسه با سایر رنگ‌دانه‌های موجود در بازار دارد.»

علی بخشی از زیست سازگار بودن و هزینه تولید پایین در کنار خواص ضد خوردگی مطلوب به‌عنوان خصوصیات مهم نانورنگ‌دانه‌های ضدخوردگی هیدروکسید لایه‌ای مضاعف یاد کرد و افزود: «رنگ‌دانه‌های سرب قرمز و کرومات‌ها از مهم‌ترین رنگ‌دانه‌های موجود هستند که علی‌رغم خواص ضد خوردگی مطلوبشان، موجب بروز مشکلات زیست‌محیطی می‌شوند. از سوی دیگر، فسفات روی که به‌عنوان جایگزینی زیست سازگار برای این رنگ‌دانه‌ها مطرح می‌شود، خواص ضد خوردگی چندان مناسبی ندارد. خصوصیات نانورنگ‌دانه تولید شده در این طرح به نحوی است که عیوب محصولات مشابه موجود در بازار را پوشش داده است.»

وی در خصوص سازوکار عملکرد این نانورنگ دانه درون پوشش گفت: «نانورنگ دانه ضد خوردگی هیدروکسید لایه‌ای مضاعف از ساختاری لایه‌ای برخوردار است که ابعاد فواصل بین لایه‌ها در حد نانومتر است. این فواصل نانومتری قادرند یون‌های کلرید و هیدروکسید مضر را جذب کرده و در عوض یون‌های مفید بازدارنده را آزاد نمایند.»

این محقق و فعال حوزه صنعت پیرامون نقش فناوری نانو در افزایش قابل‌توجه کارایی رنگ‌دانه‌های ضد خوردگی تصریح کرد: «استفاده از فناوری نانو موجب شده تا بتوان با مقادیر بسیار کمتری (بین ۲ تا ۵ درصد) نسبت به مقادیر زیاد مورد استفاده از رنگ‌دانه‌هایی نظیر روی فسفات (۱۰ تا ۲۰ درصد) به مقاومت عالی خوردگی دست یافت.»

شایان‌ذکر است از این پژوهشی دو اختراع داخلی با عناوین «تهیه نانورنگ‌دانه هیدرکسید لایه‌ای مضاعف روی آلومینیوم کربناتی به روش هم‌رسوبی» و «سنتز هیدرکسید لایه‌ای مضاعف نیتراتی با استفاده از اشعه فرابنفش (UV) جهت کاربرد به عنوان بازدارنده خوردگی» به شمار‌ه‌های ۸۹۹۸۷ و ۹۱۷۷۶ به ثبت رسیده و مراحل مربوط به ثبت سه اختراع بین‌المللی نیز در حال انجام است.

این طرح در قالب رساله دکتری دکتر ایمان علی بخشی، با راهنمایی دکتر ابراهیم قاسمی، دکتر محمد مهدویان و دکتر بهرام رمضان زاده و با همکاری شرکت اطلس پوشش محافظ انجام شده و تحت عنوان پایان‌نامه موردنیاز صنعت به تأیید داوران ستاد ویژه توسعه فناوری نانو نیز رسیده است. آیین‌نامه‌ی حمایت از پایان‌نامه‌های مورد نیاز صنعت در سایت www.nano.ir/hrdc موجود است.