ساخت پوشش های فوق آبگریز برای محافظت در برابر خوردگی توسط رسوب الکتریکی

Fabrication of superhydrophobic coatings for corrosion protection by electrodeposition: A comprehensive review

چکیده

در سال های اخیر، مواد فوق آبگریز در بسیاری از زمینه ها کاربردهای صنعتی بیشماری را از خود بروز داده اند. به ویژه در زمینه ضد خوردگی، پوشش فوق آبگریز می تواند هوا را بگیرد و “کیسه های هوا” زیادی را در سطح بستر تشکیل دهد، بنابراین دارای یک قدرت ضد آب می شود، در نتیجه باعث جدا شدن محیط خوردگی و دستیابی به عملکرد ضد خوردگی می شود. فناوری های مختلفی برای تهیه پوشش های فوق آبگریز ارائه شده است، اما هر کدام نقص های خاص خود را دارند. به عنوان یک روش تولید صنعتی نسبتاً کامل، رسوب الکتریکی مزایای منحصر به فردی را نشان می دهد. با این حال، تاکنون بررسی های کمی در زمینه تهیه پوشش های فوق آبگریز ضد خوردگی توسط رسوب الکتریکی انجام پذیرفته است. در این پروژه، ابتدا نظریه عمومی سطح فوق آبگریز، شامل عوامل موثر بر ترشوندگی و مدل های نظری تر شوندگی، بررسی می شود.

در مرحله دوم، مکانیزم، وضعیت کاربرد و عملکرد ضد خوردگی پوشش های فوق آبگریز تهیه شده توسط رسوب دهی الکتریکی فلزی، رسوب دهی الکتریکی غیر فلزی و رسوب الکتریکی کامپوزیتی، به ترتیب به صورت خلاصه توضیح داده می شوند. مکانیسم داخلی شرایط فرآیند، به ویژه اصلاح کننده های کریستال، برای تنظیم مورفولوژی پوشش توصیف شده است. علاوه بر این، تحولات جدید در طول سال ها در رسوب الکتریکی مانند رسوب الکتریکی پالسی، رسوب الکتریکی القایی ناشی از میدان مغناطیسی و رسوب الکتریکی به کمک امواج فراصوت برای ساخت پوشش های فوق آبگریز نیز ارائه شده است. سرانجام، به عیوب این فناوری اشاره شده و مسیرهای تحقیق در آینده برای بهبود دوام پوشش های فوق آبگریز ارائه شده است.

جهت دانلود ترجمه تخصصی و فارسی این مقاله می توانید وجه آنرا پرداخت نموده و بلافاصله دریافت نمایید.

ABSTRACT

In recent years, superhydrophobic materials have shown tremendous industrial application value in many fields. Especially in the field of anti-corrosion, the superhydrophobic coating can capture the air to form many “air bags” on the surface of the substrate, so it has a strong water-repellent ability, thus isolating the corrosion media and achieving remarkable anti-corrosion performance. Various preparation technologies of superhydrophobic coatings have been proposed, but each has its own defects. As a relatively mature industrial processing method, electrodeposition shows unique advantages. However, there are few reviews on the preparation of anticorrosive superhydrophobic coatings by electrodeposition till now. In this paper, the general theory of superhydrophobic surface, including factors affecting wettability and theoretical wetting models, is firstly reviewed.

Secondly, the mechanism, application status and anti-corrosion performance of superhydrophobic coatings prepared by metal electrodeposition, non-metallic electrodeposition, and composite electrodeposition are summarized in detail, respectively. The internal mechanism of process conditions, especially crystal modifiers, to regulate the coating morphology is described. Moreover, new developments over the years in electrodeposition such as pulse electrodeposition, magnetic field-induced electrodeposition, ultrasonic-assisted electrodeposition for the fabrication of superhydrophobic coatings are also presented. Finally, the deficiency of this technology is pointed out, and the future research directions of improving the durability of superhydrophobic coatings are proposed.