Luận án Nghiên cứu chế tạo và khảo sát đặc trưng tính chất màng zirconi oxit kết hợp với silan tiền xử lý cho sơn phủ trên thép
Ăn mòn kim loại nói chung và thép nói riêng gây ra những thiệt hại to lớn về
kinh tế và ảnh hưởng trực tiếp đến an toàn của các công trình, máy móc, thiết bị.
Nghiên cứu chế tạo vật liệu mới nhằm bảo vệ kim loại là một trong những nhiệm vụ
hết sức quan trọng của khoa học vật liệu. Bảo vệ kim loại có nhiều phương pháp
như: Cải thiện môi trường (khử các tác nhân gây ăn mòn), sử dụng chất ức chế ăn
mòn, phương pháp bảo vệ điện hóa, lớp phủ chuyển tiếp hay sơn phủ [1–7]. Theo
đó, phương pháp sơn phủ được ứng dụng rộng rãi nhất cả trong dân sinh và công
nghiệp để bảo vệ thép khỏi bị ăn mòn trong môi trường xâm thực [2,4,8,9]. Để đảm
bảo hiệu quả bảo vệ của sơn phủ, phương pháp xử lý bề mặt trước khi sơn (tiền xử
lý) có vai trò quyết định. Tiền xử lý không những gia tăng độ bám dính giữa hệ sơn
và bề mặt nền mà còn cải thiện hiệu quả bảo vệ ăn mòn lâu dài [10,11]. Phương
pháp xử lý bề mặt bằng phốt phát hóa hoặc cromat hóa đã và đang được ứng dụng
rộng rãi cho mục đích này. Tuy nhiên các phương pháp này thường gây ra các tác
động tiêu cực đến môi trường và con người, đồng thời yêu cầu cao về năng lượng
và chi phí nên ngày càng bị hạn chế bởi các công ước quốc tế [11–17]. Vì vậy, xu
hướng tìm kiếm phương pháp thay thế phốt phát hóa và cromat hóa đã được quan
tâm nghiên cứu và ứng dụng gần đây. Các loại màng thay thế này thường là oxit
kim loại chuyển tiếp như zirconi, titan, vanadi, molipden [18,19]. Trong đó, triển
vọng và được ứng dụng ngày càng rộng rãi đó là phương pháp tiền xử lý bằng
zirconi oxit (zirconia) hoặc silan. Ưu điểm nổi trội của công nghệ dựa trên zirconia
ở chỗ, màng tạo thành có tính chất của vật liệu nano, thân thiện môi trường, tiết
kiệm chi phí, công nghệ đơn giản, áp dụng được trên nhiều kim loại nền (multimetal) [18,20–28]. Tuy nhiên, nhược điểm của công nghệ này là phải sử dụng nước
rửa là nước khử ion hay nước qua siêu lọc vì màng mới hình thành khá nhạy với ion
có trong nước rửa và dễ hình thành gỉ trong thời gian chuyển tiếp giữa các công
đoạn. Bên cạnh đó, silan cũng được coi như là phương pháp tiền xử lý bề mặt rất
triển vọng vì tăng khả năng liên kết giữa sơn và bề mặt kim loại đồng thời bảo vệ ăn
mòn hiệu quả [29,30–39]. Tuy nhiên, nhược điểm cơ bản của phương pháp sử dụng
silan là phụ thuộc rất nhiều vào cách xử lý bề mặt, độ sạch của bề mặt và mật độ tạo2
nhóm hydroxyl trên bề mặt [34]
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu chế tạo và khảo sát đặc trưng tính chất màng zirconi oxit kết hợp với silan tiền xử lý cho sơn phủ trên thép
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- NGUYỄN VĂN CHI NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT ĐẶC TRƯNG TÍNH CHẤT MÀNG ZIRCONI OXIT KẾT HỢP VỚI SILAN TIỀN XỬ LÝ CHO SƠN PHỦ TRÊN THÉP LUẬN ÁN TIẾN SỸ KHOA HỌC VẬT LIỆU HÀ NỘI – 2020 VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ...*** NGUYỄN VĂN CHI NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT ĐẶC TRƯNG TÍNH CHẤT MÀNG ZIRCONI OXIT KẾT HỢP VỚI SILAN TIỀN XỬ LÝ CHO SƠN PHỦ TRÊN THÉP LUẬN ÁN TIẾN SỸ KHOA HỌC VẬT LIỆU Chuyên ngành: Kim loại học Mã số: 9440129 Người hướng dẫn khoa học: 1. TS. Phạm Trung Sản 2. PGS.TS. Tô Thị Xuân Hằng Hà Nội – 2020 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của TS. Phạm Trung Sản và PGS. TS. Tô Thị Xuân Hằng. Các số liệu, kết quả nêu trong Luận án là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào khác, các dữ liệu tham khảo được trích dẫn đầy đủ. ii LỜI CẢM ƠN Với lòng biết ơn sâu sắc, NCS xin gửi lời cảm ơn TS. Phạm Trung Sản và PGS.TS. Tô Thị Xuân Hằng đã định hướng đề tài và tận tình hướng dẫn trong suốt thời gian thực hiện luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi của Học viện Khoa học và công nghệ, Viện Nghiên cứu và Ứng dụng Công nghệ Nha Trang, Viện Khoa học vật liệu/ Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam trong suốt quá trình thực hiện luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn Đảng ủy, Thủ trưởng Trung tâm Nhiệt đới Việt- Nga, Thủ trưởng Chi nhánh Ven biển đã tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất để tôi thực hiện luận án. Tôi xin cảm ơn các đồng nghiệp trong và ngoài Trung tâm Nhiệt đới Việt- Nga đã nhiệt tình giúp đỡ thực hiện các phép đo và phân tích mẫu thí nghiệm trong nội dung luận án. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình và bạn bè đã động viên, khuyến khích tôi trong quá trình làm luận án. Tác giả luận án Nguyễn Văn Chi iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ i LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................ii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ..................................................................................... vi DANH MỤC CÁC BẢNG ...................................................................................... viii DANH MỤC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ ............................................................. x MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1 Tính cấp thiết của đề tài luận án .............................................................................. 1 Mục tiêu của luận án ................................................................................................ 3 Nội dung nghiên cứu ................................................................................................ 3 Mục tiêu cụ thể của luận án ..................................................................................... 3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án .............................................................. 3 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ....................................................................................... 4 1.1. Các phương pháp truyền thống xử lý bề mặt thép cho sơn phủ ....................... 4 1.1.1. Phương pháp cơ học................................................................................... 4 1.1.2. Phương pháp hóa học ................................................................................ 7 1.2. Phương pháp xử lý bề mặt thép bằng zirconia ............................................... 12 1.2.1. Cơ chế hình thành lớp màng zirconia trên bề mặt thép ........................... 12 1.2.2. Hiệu quả tiền xử lý và đặc trưng tính chất của lớp màng zirconia .......... 14 1.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến đặc trưng tính chất lớp màng zirconia.......... 16 1.3. Phương pháp xử lý bề mặt thép bằng silan ..................................................... 23 1.3.1. Cơ chế hình thành lớp màng silan trên bề mặt thép ................................ 23 1.3.2. Hiệu quả tiền xử lý và đặc trưng tính chất lớp màng silan ...................... 25 1.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến đặc trưng tính chất lớp màng silan ............... 27 1.4. Phương pháp kết hợp zirconia và silan ........................................................... 35 iv 1.4.1. Phương pháp hai dung dịch ..................................................................... 35 1.4.2. Phương pháp một dung dịch .................................................................... 36 1.5. Tình hình nghiên cứu trong nước về phương pháp xử lý bề mặt kết hợp zirconia và silan ..................................................................................................... 41 CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................. 43 2.1. Sơ đồ nghiên cứu ............................................................................................ 43 2.2. Nguyên vật liệu, hóa chất ............................................................................... 44 2.2.1. Nguyên vật liệu ......................................................................................... 44 2.2.2. Hóa chất ................................................................................................... 44 2.3. Chuẩn bị mẫu nền, điều chế dung dịch và chuẩn bị mẫu sơn ......................... 44 2.3.1. Chuẩn bị mẫu nền..................................................................................... 44 2.3.2. Điều chế các dung dịch xử lý bề mặt ....................................................... 45 2.3.3. Chuẩn bị mẫu sơn ..................................................................................... 45 2.4. Các phương pháp xử lý bề mặt mẫu thép nền ................................................ 45 2.4.1. Xử lý bề mặt mẫu nền trong dung dịch H2ZrF6 ........................................ 45 2.4.2. Xử lý bề mặt mẫu nền trong dung dịch H2ZrF6/silan (một dung dịch) .... 46 2.4.3. Xử lý bề mặt mẫu nền bằng phương pháp hai dung dịch ........................ 46 2.4.4. Xử lý bề mặt mẫu nền bằng phốt phát kẽm .............................................. 47 2.5. Các phương pháp, thiết bị nghiên cứu và kỹ thuật sử dụng ........................... 47 2.5.1. Phương pháp điện hóa ............................................................................. 47 2.5.2. Kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường ................................................. 49 2.5.3. Phổ hồng ngoại biến đổi Fourier ............................................................. 49 2.5.4. Phổ tán xạ năng lượng tia X .................................................................... 50 2.5.5. Giản đồ nhiễu xạ tia X .............................................................................. 50 2.5.6. Xác định độ bám dính của màng sơn ....................................................... 51 v 2.5.7. Thử nghiệm gia tốc ................................................................................... 53 2.5.8. Thử nghiệm tự nhiên ................................................................................. 53 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................ 54 3.1. Nghiên cứu chế tạo màng đơn zirconia .......................................................... 54 3.1.1. Ảnh hưởng của pH của dung dịch axit hexaflorozirconic ....................... 54 3.1.2. Ảnh hưởng của thời gian xử lý trong dung dịch axit hexaflorozirconic .. 60 3.2. Chế tạo và đặc trưng tính chất lớp màng kép zirconia/silan ........................... 65 3.2.1. Động học quá trình và thành phần lớp màng kép zirconia/silan. ............ 65 3.2.2. Hình thái bề mặt lớp màng kép zirconia/silan. ........................................ 71 3.2.3. Liên kết trong lớp màng zirconia/silan .................................................... 74 3.2.4. Ảnh hưởng của nồng độ silan đến hình thái, thành phần và độ bền ăn mòn lớp màng kép zirconia/silan ....................................................................... 76 3.2.5. Ảnh hưởng của thời gian xử lý bề mặt đến hình thái, thành phần và độ bền ăn mòn lớp màng kép zirconia/silan............................................................ 81 3.3. Ảnh hưởng của lớp xử lý bề mặt đến khả năng bảo vệ của hệ sơn tĩnh điện . 85 3.3.1. Độ bám dính của màng sơn ...................................................................... 85 3.3.2. Khả năng bảo vệ chống ăn mòn của màng sơn ........................................ 90 CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN ....................................................................................... 103 4.1. Những kết luận chính của luận án ................................................................ 103 4.2. Đề xuất hướng phát triển của luận án ........................................................... 103 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN ....................................................... 104 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ............................................... 105 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 107 vi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nghĩa đầy đủ AFM Kính hiển vi lực nguyên tử SEM (FE-SEM) Kính hiển vi điện tử quét (phát xạ trường) TEM Kính hiển vi điện tử truyền qua XPS Phổ quang điện tử tia X EDS (EDX) Phổ tán xạ năng lượng tia X XRD Giản đồ nhiễu xạ tia X AES (FE-AES) Phổ điện tử Auger (phát xạ trường) FT-IR Phổ hồng ngoại biến đổi Fourier ESCA Phổ điện tử cho phân tích hóa học ToF-SIMS Phổ khối ion thứ cấp QCM Cân phân tích tinh thể Quartz OCP Điện thế mạch hở DC Đường cong phân cực EIS Phổ tổng trở điện hóa Rp Điện trở phân cực Rs Điện trở dung dịch bình điện hóa CPE Thành phần pha không đổi Y0 Thông số về độ dẫn nạp của thành phần CPE n Chỉ số mũ của SPE đặc trưng cho tính chất bề mặt C Điện dung của tụ điện E (- mV/SCE) Thế ăn mòn so với điện cực so sánh calomen bão hòa Jcorr (µA/cm2) Mật độ dòng ăn mòn ISO Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế ASTM Hiệp hội thí nghiệm vật liệu Mỹ vii JIS Tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản SSPC Hiệp hội lớp phủ bảo vệ SIS Viện tiêu chuẩn Thụy Sĩ RE Điện cực so sánh CE Điện cực đối WE Điện cực làm việc Potentiostat Chế độ thế tĩnh Galvanostat Chế độ dòng tĩnh 3-APS (γ-APS) 3-aminopropyltriethoxysilane MTMO γ-mercaptopropyltrimethoxysilane MPS methacriloxypropyltrimethoxysilane GPS (γ-GPS) 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane Bis-anime bis(3-triethoxysilylpropyl)amine BTESPT bis-[triethoxysilylpropyl] tetrasulfidesilane GPTMS glycidoxypropyltrimethoxysilane MTMS methyltrimethoxysilane VTMS vinyltrimethoxysilane TEOS tetraethylorthosilicate TMOMS trimethoxymethylsilane viii DANH MỤC CÁC BẢNG Tên bảng Trang Bảng 1.1. Chất lượng xử lý bề mặt theo một số chuẩn phổ biến 4 Bảng 1.2. Lịch sử phát triển chủ yếu của phương pháp phốt phát hóa 8 Bảng 1.3. Sự phát triển của công nghệ tạo màng cromat hóa Cr(III) 10 Bảng 1.4. Số liệu phân tích thành phần màng tạo thành 20 Bảng 1.5. Module tổng trở tại tần số thấp của mẫu sơn được xử lý ở các chế độ khác nhau 22 Bảng 1.6. Nhóm chức hoạt hóa của một số silane thương mại 23 Bảng 1.7. Độ bám dính của hệ sơn khi xử lý bề mặt khác nhau 25 Bảng 2.1. Bảng tiêu chuẩn đánh giá độ bám dính theo ASTM D3359 51 Bảng 3.1. Thông số điện hóa các lớp màng tạo thành theo pH của dung dịch 56 Bảng 3.2. Kết quả ngoại suy Tafel các đường cong phân cực của mẫu nền được xử lý trong các dung dịch H2ZrF6 có pH khác nhau (trong dung dịch NaCl 3,5 %). 58 Bảng 3.3. Các thông số của bình điện hóa từ phổ tổng trở theo thời gian xử lý 61 Bảng 3.4. Kết quả ngoại suy Tafel các đường cong phân cực của mẫu nền được xử lý trong các dung dịch H2ZrF6 với thời gian khác nhau (dung dịch NaCl 3,5 %) 63 Bảng 3.5. Tỷ lệ phần trăm các nguyên tử trên bề mặt màng zirconia/silanxác định từ phổ EDS. 69 Bảng 3.6. Thông số điện hóa lớp màng kép theo nồng độ silan 80 ix Bảng 3.7. Thông số điện hóa của mẫu nền được xử lý trong dung dịch axit hexaflorozirconic/silane sau các khoảng thời gian khác nhau 84 Bảng 3.8. Kết quả xác định độ bám dính của sơn tĩnh điện với bề mặt được xử lý ở những chế độ khác nhau 85 Bảng 3.9. Mức độ phá hủy màng sơn tại vết rạch sau 1 tháng thử nghiệm trong dung dịch NaCl 3,5 %. 94 Bảng 3.10. Mức độ phá hủy màng sơn tại vết rạch của các mẫu được xử lý bề mặt khác nhau sau 400 giờ thử nghiệm mù muối. 97 Bảng 3.11. Một số thông số điều kiện môi trường nơi thử nghiệm tự nhiên. 98 x DANH MỤC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ Tên hình, đồ thị, biểu đồ Trang Hình 1.1. Sơ đồ phốt phát hóa trong quy trình sơn tĩnh điện thép 9 Hình 1.2. Sơ đồ cromat hóa trong quy trình sơn tĩnh điện thép 11 Hình 1.3. Phổ tổng trở của mẫu không được xử lý và được xử lý bằng zirconia sau các khoảng thời gian thử nghiệm trong NaCl 0,1 M 15 Hình 1.4. Suy giảm độ bám dính của sơn epoxy trên thép không được xử lý (mẫu đối chứng) và được xử lý bằng zirconia khi thử nghiệm trong NaCl 0,1 M 15 Hình 1.5. Độ dày lớp màng chuyển tiếp trên các bề mặt khác nhau 16 Hình 1.6. Tỷ lệ các nguyên tố được tìm thấy trên lớp bề mặt 16 Hình 1.7. Đường cong phân cực của các mẫu thép được nhúng trong dung dịch H2ZrF6 với thời gian khác nhau (dung dịch NaCl 3,5 %) 18 Hình 1.8. Phổ tổng trở mẫu thép được xử lý trong dung dịch có pH khác nhau (trong dung dịch NaCl 3,5 %) 18 Hình 1.9. Sơ đồ lớp màng tạo thành trên các bề mặt khác nhau 21 Hình 1.10. Đồ thị Nyquist của các mẫu thép được xử lý bằng zirconi có hoặc không có MnSO4 22 Hình 1.11. Hấp phụ silan thủy phân một phần trên bề mặt kim loại: Ngay sau khi hấp phụ và sau khi xử lý ở nhiệt độ phòng hoặc cao hơn . 24 Hình 1.12. Biến thiên điện trở chuyển dịch điện tích khi so sánh giữa silane, zirconi florua và mẫu nền theo thời gian ngâm trong dung dịch 26 xi Na2SO4 0,3% Hình 1.13. Phổ Bode của mẫu thép cacbon có và không có xử lý bề mặt bằng silan khi thử nghiệm 8 giờ trong dung dịch NaCl 0,1 M 26 Hình 1.14. Độ bám dính của silan theo kiểu bề mặt 27 Hình 1.15. Ảnh chụp bề mặt Cu được xử lý bằng dung dịch silane với pH lần lượt từ trái qua phải là 6, 5 và 4 27 Hình 1.16. Độ bám dính từ trái qua: phốt phát, silane γ-APS (1%, 2%), Bis-anime (1%, 2%), γ-GPS (1%, 2%). 28 Hình 1.17. Mức độ phá hủy màng sơn từ vết rạch sau 3 năm thử nghiệm tự nhiên 29 Hình 1.18. Phổ tổng trở của silan có thêm phụ gia nano oxit nhôm 30 Hình 1.19. Phổ Bode của mẫu nền được xử lý bằng silan có phụ ra CeO2 hoặc ... ning polyaniline, Synthetic Metals, 1995, 71(1–3), 2163–2166. 65. G. Gusmano, G. Montesperelli, M. Rapone, G. Padeletti, A. Cusmà, S. Kaciulis, A. Mezzi, and R. Di Maggio, Zirconia primers for corrosion resistant coatings, Surface and Coatings Technology, 2007, 201(12), 5822– 5828. 66. A. Ghanbari and M. M. Attar, The effect of zirconium-based surface treatment on the cathodic disbonding resistance of epoxy coated mild steel, Applied Surface Science, 2014, 316(1), 429–434. 67. P. Puomi, H. M. Fagerholm, and A. Sopanen, Parameters affecting long-term performance of painted galvanized steels, Anti-Corrosion Methods and Materials, 2001, 48(160), 160–170. 68. C. Stromberg, P. Thissen, I. Klueppel, N. Fink, and G. Grundmeier, Synthesis and characterisation of surface gradient thin conversion films on zinc coated steel, Electrochimica Acta, 2006, 52(3), 804–815. 69. O. Lunder, C. Simensen, Y. Yu, and K. Nisancioglu, Formation and characterisation of Ti-Zr based conversion layers on AA6060 aluminium, Surface and Coatings Technology, 2004, 184(2–3), 278–290. 70. P. Taheri, P. Laha, H. Terryn, and J. M. C. Mol, An in situ study of zirconium- based conversion treatment on zinc surfaces, Applied Surface Science, 2015, 356, 837–843. 71. E. Ramanathan and S. Balasubramanian, Comparative study on polyester epoxy powder coat and amide cured epoxy liquid paint over nano-zirconia treated mild steel, Progress in Organic Coatings, 2016, 93, 68–76. 72. M. Sababi, H. Terryn, and J. M. C. Mol, The influence of a Zr-based conversion treatment on interfacial bonding strength and stability of epoxy coated carbon steel, Progress in Organic Coatings, 2017, 105, 29–36. 73. L. I. Fockaert, P. Taheri, S. T. Abrahami, B. Boelen, H. Terryn, and J. M. C. Mol, Zirconium-based conversion film formation on zinc, aluminium and magnesium oxides and their interactions with functionalized molecules, Applied Surface Science, 2017, 423, 817–828. 74. H. E. Mohammadloo, A. A. Sarabi, A. A. S. Alvani, R. Salimi, and H. Sameie, The effect of solution temperature and pH on corrosion performance and morphology of nanoceramic-based conversion thin film, Materials and Corrosion, 2013, 64(6), 535–543. 75. G. Yoganandan, K. Pradeep Premkumar, and J. N. Balaraju, Evaluation of corrosion resistance and self-healing behavior of zirconium-cerium conversion coating developed on AA2024 alloy, Surface and Coatings Technology, 2015, 270, 249–258. 76. B. Arkles, Silicon Esters, Encyclopedia of Chemical Technology, 1997, 22(Fourth Edition), 69–81. 77. M. Xanthos., Functional Fillers for Plastics, WILEY-VCH, Weinheim, 2010, 113 419. 78. L. Wang, C. sheng Liu, H. yun Yu, and C. qiang An, Structure and Corrosion Resistance of a Composite γ-Amino Propyl Triethoxy Silane and γ-Glycidoxy Propyl Trimethoxy Silane Conversion Coating on Galvanized Steel, Journal of Iron and Steel Research International, 2012, 19(11), 46–51. 79. Y. Liu, H. Cao, Y. Yu, and S. Chen, Corrosion protection of silane coatings modified by carbon nanotubes on stainless steel, International Journal of Electrochemical Science, 2015, 10(4), 3497–3509. 80. V. Palanivel, D. Zhu, and W. J. Van Ooij, Nanoparticle-filled silane films as chromate replacements for aluminum alloys, Progress in Organic Coatings, 2003, 47(3–4), 384–392. 81. K. L. Mittal, Silanes and Other Coupling Agents, Volume 4, CRC Press Book, 2007, 5, 348. 82. P. H. Suegama, H. G. de Melo, A. A. C. Recco, A. P. Tschiptschin, and I. V. Aoki, Corrosion behavior of carbon steel protected with single and bi-layer of silane films filled with silica nanoparticles, Surface and Coatings Technology, 2008, 202(13), 2850–2858. 83. N. Asadi, R. Naderi, and M. Saremi, Determination of optimum concentration of cloisite in an eco-friendly silane sol-gel film to improve corrosion resistance of mild steel, Applied Clay Science, 2014, 95, 243–251. 84. P. R. Seré, M. Banera, W. A. Egli, C. I. Elsner, A. R. Di Sarli, and C. Deyá, Effect on temporary protection and adhesion promoter of silane nanofilms applied on electro-galvanized steel, International Journal of Adhesion and Adhesives, 2016, 65, 88–95. 85. M. Pantoja, J. Abenojar, M. A. Martínez, and F. Velasco, Silane pretreatment of electrogalvanized steels: Effect on adhesive properties, International Journal of Adhesion and Adhesives, 2016, 65, 54–62. 86. D. M. Segura, A. D. Nurse, A. McCourt, R. Phelps, and A. Segura, Chapter 3 Chemistry of polyurethane adhesives and sealants, Handbook of Adhesives and Sealants, 2005, 1, 101–162. 87. M. Fedel, M. Olivier, M. Poelman, F. Deflorian, S. Rossi, and M.-E. Druart, Corrosion prorection properties of silane pre-treatment powder coated galvanized steel, Progress in Organic Coatings, 2009, 66, 118–128. 88. B. Chico, D. De La Fuente, M. L. Pérez, and M. Morcillo, Corrosion resistance of steel treated with different silane/paint systems, Journal of Coatings Technology and Research, 2012, 9(1), 3–13. 89. M. R. Tchoquessi Doidjo, L. Belec, E. Aragon, Y. Joliff, L. Lanarde, M. Meyer, M. Bonnaudet, and F. X. Perrin, Influence of silane-based treatment on adherence and wet durability of fusion bonded epoxy/steel joints, Progress in Organic Coatings, 2013, 76(12), 1765–1772. 90. S. Akhtar, A. Matin, A. Madhan Kumar, A. Ibrahim, and T. Laoui, Enhancement of anticorrosion property of 304 stainless steel using silane coatings, Applied Surface Science, 2018, 440, 1286–1297. 114 91. F. J. Shan, C. S. Liu, S. H. Wang, and G. C. Qi, Corrosion resistance of hot dip galvanized steel pretreated with bis-functional silanes modified with nanoalumina, Acta Metallurgica Sinica (English Letters), 2008, 21(4), 245– 252. 92. M. F. Montemor and M. G. S. Ferreira, Analytical characterization of silane films modified with cerium activated nanoparticles and its relation with the corrosion protection of galvanised steel substrates, Progress in Organic Coatings, 2008, 63(3), 330–337. 93. M. F. Montemor, R. Pinto, and M. G. S. Ferreira, Chemical composition and corrosion protection of silane films modified with CeO2 nanoparticles, Electrochimica Acta, 2009, 54, 5179–5189. 94. Z. She, Q. Li, S. Wang, F. Luo, F. Chen, and L. Li, Inhibiting and healing effects of potassium permanganate for silane films, Thin Solid Films, 2013, 539, 139–144. 95. S. Chen, Y. Cai, C. Zhuang, M. Yu, X. Song, and Y. Zhang, Electrochemical behavior and corrosion protection performance of bis-[triethoxysilylpropyl] tetrasulfide silane films modified with TiO2 sol on 304 stainless steel, Applied Surface Science, 2015, 331, 315–326. 96. M. Mahdavian, B. Ramezanzadeh, M. Akbarian, M. Ramezanzadeh, P. Kardar, E. Alibakhshi, and S. Farashi, Enhancement of silane coating protective performance by using a polydimethylsiloxane additive, Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 2017, 55, 244–252. 97. V. Dalmoro, J. H. Z. dos Santos, C. Alemán, and D. S. Azambuja, An assessment of the corrosion protection of AA2024-T3 treated with vinyltrimethoxysilane/(3-glycidyloxypropyl)trimethoxysilane, Corrosion Science, 2015, 92, 200–208. 98. B. Ramezanzadeh, E. Raeisi, and M. Mahdavian, Studying various mixtures of 3-aminopropyltriethoxysilane (APS) and tetraethylorthosilicate (TEOS) silanes on the corrosion resistance of mild steel and adhesion properties of epoxy coating, International Journal of Adhesion and Adhesives, 2015, 63, 166–176. 99. G. Kong, J. Lu, S. Zhang, C. Che, and H. Wu, A comparative study of molybdate / silane composite fi lms on galvanized steel with different treatment processes, Surface & Coatings Technology, 2010, 205(2), 545–550. 100. Suresh Patel, The Power Coating Show: Next Generation (Advanced) Non- Phosphate Pretreatment. 101. K. Zuo, X. Wang, W. Liu, and Y. Zhao, Preparation and characterization of Ce − silane − ZrO 2 composite coatings on 1060 aluminum, Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2014, 24(5), 1474–1480. 102. Lê Minh Đức, Nghiên cứu khả năng chống ăn mòn của lớp phủ hữu cơ bằng lớp biến tính chứa Zr, Ti, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Đại học Đà Nẵng, 2017, 1(110), 25–28. 103. Dương Thị Hồng Phấn, Nguyễn Tiến Dũng, Lê Minh Đức và Đào Hùng 115 Cường, Nghiên cứu lớp thụ động ức chế ăn mòn đa kim loại Mo/Zr/Ti trên nền thép, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Đại học Đà Nẵng, 2017, 7(116), 62–66. 104. V. Drits, J. Środoń, and D. D. Eberl, XRD measurement of mean crystallite thickness of illite and illite/smectite: Reappraisal of the Kubler index and the Scherrer equation, Clays and Clay Minerals, 1997, 45(3), 461–475. 105. M. Negahdary, A. Habibi-tamijani, A. Asadi, and S. Ayati, Synthesis of Zirconia Nanoparticles and Their Ameliorative Roles as Additives Synthesis of Zirconia Nanoparticles and Their Ameliorative Roles as Additives Concrete Structures, Journal of Chemistry, 2013, 1–7. 106. G. J. Brug, A. L. G. Van den Eeden, M. Sluyters-Rehbach, and J. H. Sluyters, The analysis of eletrode impedances complicated by thepresence of a constant phase element, Journal of Electroanalytical Chemistry, 1984, 176(1–2), 275– 295. 107. H. T. M. Abdel-Fatah, H. S. Abdel-Samad, A. A. M. Hassan, and H. E. E. El- Sehiety, Effect of variation of the structure of amino acids on inhibition of the corrosion of low-alloy steel in ammoniated citric acid solutions, Research on Chemical Intermediates, 2014, 40(4), 1675–1690. 108. A. A. Hermas and M. S. Morad, A comparative study on the corrosion behaviour of 304 austenitic stainless steel in sulfamic and sulfuric acid solutions, Corrosion Science, 2008, 50(9), 2710–2717. 109. P. Taheri, K. Lill, J. H. W. De Wit, J. M. C. Mol, and H. Terryn, Effects of zinc surface acid-based properties on formation mechanisms and interfacial bonding properties of zirconium-based conversion layers, Journal of Physical Chemistry C, 2012, 116(15), 8426–8436. 110. T. Lostak, S. Krebs, A. Maljusch, T. Gothe, M. Giza, M. Kimpel, J. Flock, and S. Schulz, Formation and characterization of Fe3+-/Cu2+-modified zirconium oxide conversion layers on zinc alloy coated steel sheets, Electrochimica Acta, 2013, 112, 14–23. 111. J. W. Schultze and M. M. Lohrengel, Stability , reactivity and breakdown of passive films . Problems of recent and future research, Electrochemica Acta, 2000, 45, 2499–2513. 112. G. Kong, J. Lu, S. Zhang, C. Che, and H. Wu, A comparative study of molybdate/silane composite films on galvanized steel with different treatment processes, Surface and Coatings Technology, 2010, 205, 545–550. 113. V. P. Tolstoy and B. Altangerel, A new “fluoride” synthesis route for successive ionic layer deposition of the ZnxZr(OH)yFz·nH2O nanolayers, Materials Letters, 2007, 61(1), 123–125. 114. M. Behzadnasab, S. M. Mirabedini, K. Kabiri, and S. Jamali, Corrosion performance of epoxy coatings containing silane treated ZrO2 nanoparticles on mild steel in 3.5% NaCl solution, Corrosion Science, 2011, 53(1), 89–98. 115. L. Khomenkova et al., Effect of Ge Content on the Formation of Ge Nanoclusters in Magnetron-Sputtered GeZrOx-Based Structures, Nanoscale 116 Research Letters, 2017, 12(1). 116. A. I. Vaizoǧullar, A. Balci, and M. Uǧurlu, Synthesis of ZrO2and ZrO2/SiO2particles and photocatalytic degradation of methylene blue, Indian Journal of Chemistry - Section A Inorganic, Physical, Theoretical and Analytical Chemistry, 2015, 54A(12), 1434–1439. 117. V. V. Ganbavle, U. K. H. Bangi, S. S. Latthe, S. A. Mahadik, and A. V. Rao, Self-cleaning silica coatings on glass by single step sol-gel route, Surface and Coatings Technology, 2011, 205(23–24), 5338–5344. 118. G. A. El-Mahdy, A. M. Atta, and H. A. Al-Lohedan, Synthesis and Evaluation of Poly(Sodium 2-Acrylamido-2- Methylpropane Sulfonate-co- Styrene)/Magnetite Nanoparticle Composites as Corrosion Inhibitors for Steel, Molecules, 2014, 19(2), 1713–1731. 119. A. Ahmadi, B. Ramezanzadeh, and M. Mahdavian, Hybrid silane coating reinforced with silanized graphene oxide nanosheets with improved corrosion protective performance, RSC Advances, 2016, 6, 54102–54112. 120. D. J. K. Robert M. Silverstein, Francis X. Webster, Spectrometric identification of organic compounds, Journal of Molecular Structure, 2005, 512. 121. S. L. a Maranhão, I. C. Guedes, F. J. Anaissi, H. E. Toma, and I. V. Aoki, Electrochemical and corrosion studies of poly(nickel- tetraaminophthalocyanine) on carbon steel, Electrochimica Acta, 2006, 52, 519–526. 122. I. R. Fontinha, M. M. Salta, M. L. Zheludkevich, and M. G. S. Ferreira, EIS Study of Amine Cured Epoxy-silica-zirconia Sol-gel Coatings for Corrosion Protection of the Aluminium Alloy EN AW 6063, Portugaliae Electrochimica Acta, 2013, 31(6), 307–319. 123. S. H. Khezri, A. Yazdani, and R. Khordad, Pure iron nanoparticles prepared by electric arc discharge method in ethylene glycol, The European Physical Journal Applied Physics, 2012, 59(September). 124. R. K. Singhal, B. Gangadhar, H. Basu, V. Manisha, G. R. K. Naidu, and A. V. R. Reddy, Remediation of Malathion Contaminated Soil Using Zero Valent Iron Nano-Particles, American Journal of Analytical Chemistry, 2012, 3, 76– 82. 125. I. Uhlmann, D. Hawelka, E. Hildebrandt, J. Pradella, and J. Rödel, Structure and mechanical properties of silica doped zirconia thin films, Thin Solid Films, 2013, 527, 200–204. 126. Y. Y. Zheng, H. M. Huang, W. J. Ji, J. W. Guo, L. Yu, and M. Sun, Synthesis of Different Nanostructured Zirconia by Mechanically Activated Solid State Reaction, Advanced Materials Research, 2011, 233–235, 1901–1905. 127. X. Zhang, C. van den Bos, W. G. Sloof, A. Hovestad, H. Terryn, and J. H. . . De Wit, Drying Effects on Corrosion Properties of Cr(VI)- and Cr(III)- Treated Electrogalvanized Steel, ECS Transactions, 2006, 1(July), 165–176. 128. C. Y. K. Lung, E. Kukk, and J. P. Matinlinna, Shear bond strength between 117 resin and zirconia with two different silane blends, Acta Odontologica Scandinavica, 2012, 70(5), 405–413. 129. G. Grundmeier and M. Stratmann, Adhesion and De-adhesion Mechanism at polimer/metal interfaces: Mechanistic Understanding Based on In Situ Studies of Buried Interfaces, Annual Review of Materials Research, 2005, 35(1), 571–615. 130. K. Ogle, S. Morel, and N. Meddahi, An electrochemical study of the delamination of polymer coatings on galvanized steel, Corrosion Science, 2005, 47(8), 2034–2052. 131. J. an I. Skar and U. Steinsmo, Cathodic disbonding of paint films- transport of charge, Corrosion Science, 1993, 35, 1385–1389. 132. Y. Shao, C. Jia, G. Meng, T. Zhang, and F. Wang, The role of a zinc phosphate pigment in the corrosion of scratched epoxy-coated steel, Corrosion Science, 2009, 51(2), 371–379.
File đính kèm:
- luan_an_nghien_cuu_che_tao_va_khao_sat_dac_trung_tinh_chat_m.pdf
- Đóng góp mới NCS Chi.pdf
- Tóm tắt luận án - Anh.pdf
- Tóm tắt luận án - Việt.pdf