İmalat çeliğinin nitrit iyonu ve sarı kantaron içeren zayıf asidik ortamlardaki korozyon davranışları

Abstract

Bu çalışmada, ticari ismi Teknophos (TP) olan nitrit esaslı inorganik inhibitörün, sarı kantaron (HP) bitkisinden elde edilen ekstrenin ve bunların farklı oranlardaki karışımlarının (TP+HP) imalat çeliği üzerindeki farklı sıcaklık ve inhibitör konsantrasyonlarında, oksijeni giderilmiş zayıf asidik çözeltilerdeki korozyona karşı koruyucu etkinlikleri araştırılmıştır. Tafel ekstrapolasyon tekniği TP, HP ve TP+ HP maddelerinin korozyon parametrelerinin değerlendirilmesinde kullanılmıştır. Kinetik ve termodinamik özellikler olan korozyon aktivasyon enerjisi, Arrhenius ön üssel katsayısı, korozyon entalpisi ve korozyon entropisi ayrı ayrı hesaplanıp, korozyon sistemi üzerinde değerlendirmeler yapılmıştır. İnhibitörlerin koruma etkinlikleri, hem kinetik hem de termodinamik modellerden faydalanılarak açıklanmıştır. İnhibitörlerin performanslarını ve yüzey kaplanma durumlarını belirlemek için ise adsorplanma izotermlerinden yararlanılmıştır. Bu nedenle TP, HP ve TP+HP maddelerinin imalat çeliği yüzeyine adsorplanmaları ile ilgili mekanizmaların aydınlatılmasında adsorplanma izotermleri test edilmiştir. Tafel ekstrapolasyon deneyleri sonrasında inhibitörlerin koruma performansları ve etkinliklerini değerlendirmek için optik mikroskop kullanılarak örneklerin yüzey morfolojileri incelenmiştir.

In this study, inhibitive corrosion efficiency of nitrite based inorganic inhibitor, commercially named Teknophos (TP), total extract of plant Hypericum perforatum (HP) and their mixtures (TP+ HP) on mild steel have been investigated at different temperatures and different inhibitor concentrations in fully de-aerated weak acidic solutions. Tafel extrapolation technique was used to evaluate the corrosion parameters of TP, HP and TP+ HP. Kinetic and thermodynamic properties such as corrosion activation energy, Arrhenius pre-exponential coefficient, corrosion enthalpy and corrosion entropy, respectively, were calculated and discussed. Inhibitors? inhibitive action was satisfactorily explained by using both thermodynamic and kinetic models. Adsorption isotherms are used to determine the surface coverage and performance of the inhibitors. Therefore in order to clarify the adsorption mechanisms of TP, HP and TP+ HP on mild steel surface, adsorption isotherms were tested. After the Tafel extrapolation experiments, optical microscope was used to examine the surface morphology of the samples to provide the confirmatory evidence for corrosion prevention caused by inhibitors.