Asit Çözeltisi İçinde Çeliğin Korozyonunun İnhibitörlerle Kontrolü


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Miray Coşar

Danışman: MÜBECCEL ERGUN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Karbon çeliği, düşük maliyeti ile birlikte iyi metalik özellikleri sebebiyle geniş kullanım alanına sahiptir. Karbon çeliğinin asidik ortamlarda korozyon nedeniyle metalik özelliklerini yitirmesi olumsuz sonuçlara yol açar. Bu sebeple, karbon çeliğinin asit çözeltisinde korozyonu ile mücadele etmek amacıyla inhibitör kullanımı da dâhil farklı yöntemler uygulanır. Bu çalışmada, karbon çeliğinin sülfamik asit çözeltisi içerisindeki korozyonunu kontrol etmek üzere inhibitör olarak L-Cysteine hydrochlorid monohydrate, L-Arginine, DPhenylalanine, N-Acetyl-L-cysteine, L-Histidine, L-Asparagine monohydrate, DLMethionine, L-Aspartic acid, L-Leucine, D-Valine ve D-Alanine amino asitleri ile çalışılmıştır. Bu inhibitörler, 30°C'de 1000 ppm konsantrasyonda kütlece %1 sülfamik asit çözeltisine eklenerek Tafel ekstrapolasyonu yöntemi ile korozyon hızı ve inhibitör verimleri tespit edilmiştir. Yüksek verim elde edilen N-Acetyl-L-cysteine, DL-Methionine, LCysteine hydrochlorid monohydrate, L-Histidine ve L-Arginine ile çalışmalara devam edilerek farklı inhibitör konsantrasyonlarında ve sıcaklıkta (30-60°C) inhibisyon etkinliğinin değişimi incelenmiştir. Yapılan ölçümler sonucunda inhibitör konsantrasyonu arttıkça korozyon hızının azaldığı ve inhibitör veriminin arttığı belirlenmiştir. Çalışılan inhibitörlerin 1000 ppm ve 30°C'de verimlerinin sırasıyla N-Acetyl-L-cysteine (%92,41) ˃ DLMethionine (%91,38) ˃ L-Cysteine hydrochloride monohydrate (%89,61) ˃ L-Histidine (%64,49) ˃ L-Arginine (%54,63) olduğu tespit edilmiştir. Farklı asit çözeltisinde inhibitörlerin, inhibisyon etkinliklerini tespit etmek üzere kütlece %1 sitrik asit çözeltisinde N-Acetyl-L-cysteine, DL-Methionine ve L-Cysteine hydrochlorid monohydrate'nin farklı konsantrasyonlarında ve sıcaklıkta (30-60°C) deneyler tekrarlanmıştır. Amino asitlerin metal yüzeyine adsorpsiyon mekanizmalarını belirlemek üzere Langmuir ve Freundlich izotermleri çizilmiştir. Çizilen izotermlerden yola çıkılarak adsorpsiyon termodinamiği parametreleri hesaplanmıştır. Arrhennius denklemi aracılığıyla inhibitörlü ve inhibitörsüz ortamdaki aktivasyon enerjisi değerleri hesaplanarak adsorpsiyon mekanizması belirlenmiştir.