Impedance spectroscopy study of anticorrosive properties of epoxy compositions

Abstract

технический университет, г. Иркутск, Российская федерация **Иркутский государственный университет путей сообщения, г. Иркутск, Российская федерация Резюме: Металлы и их сплавы являются важными конструкционными материалами. Воздействие окружающей среды на металлические изделия и конструкции приводит к самопроизвольному разрушению, которое происходит в результате их электрохимического или химического взаимодействия с окружающей средой. Для защиты металлических изделий от коррозии используют эпоксидные смолы и композиционные материалы. Поглощение воды и диффузия в эпоксидных покрытиях может вызвать электрохимические реакции на границе раздела полимер-металл, которые являются основной причиной разрушения металлов с полимерным покрытием в условиях эксплуатации. Цель настоящей работы -исследовать антикоррозионное поведение эпоксидных композиций после сернокислотного воздействия. Методом импедансной спектроскопии исследованы эпоксидные покрытия на стальной основе. В состав эпоксидного связующего входили смолы на основе бисфенола А, отвержденные различными аминными отвердителями. Для выявления структурных изменений материалов и изменения их защитных свойств проводилось моделирование воздействия агрессивной среды: 30-дневная выдержка в концентрированной серной кислоте. Получены годографы импеданса исследованных систем, предложены эквивалентные схемы для аппроксимации экспериментальных данных. Высокая пористость эпоксидной системы на основе NPEK-114L приводит к увеличению скорости коррозии. Растворение продуктов коррозии при более длительном времени испытаний и, как следствие, более высокая диффузия коррозийных ионов в покрытии вызывают снижение коррозионной стойкости. Эпоксидные композиции на основе смолы NPEL-128 (олигомерный продукт на основе диглицидилового эфира дифенилолпропана) показали улучшенные антикоррозионные характеристики. Установлено, что добавка алкил-глицидилового эфира для уменьшения вязкости смолы NPEK-114L ухудшает защитные свойства композита при воздействии кислоты.