Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Electrochemical Behavior of some Copper Alloys in Different Aqueous Solutions /
الناشر
Abd El Malek MoseadAbd El Malek,
المؤلف
Abd El Malek, Abd El Malek Mosead.
هيئة الاعداد
باحث / عبدالملاك مسعد عبدالملاك
مشرف / فؤاد طه عبدالحليم
مشرف / سعيد عبدالمهدى محمد رفاعى
الموضوع
Chemistry. Copper Alloys.
تاريخ النشر
2008 .
عدد الصفحات
77 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
الكيمياء
تاريخ الإجازة
1/1/2008
مكان الإجازة
جامعة المنيا - كلية العلوم - قسم الكيمياء
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 213

from 213

Abstract

The present thesis comprises three chapters. The first one includes a literature survey on the electrochemical behavior of some copper alloys which are used in heat exchanger cooling water system to condensate steam in turbine gas. This chapter also contains the effect of addition of alloying elements to resist corrosion of alloys, the nature of water in cooling water system, theories of protection and a short review about electro chemical impedance spectroscopy. The second chapter is concerned with the experimental work, the electrodes (working electrode, counter electrode and reference electrode), electrolytic cell, solutions, procedures and instruments used in different parts of this thesis. The electrochemical techniques for investigation and characterization of copper alloys were described. The third chapter contains the results and their discussion. It divided into eight parts:
1. Corrosion of Cu-Zn alloys in NaCl solution
The effect of NaCl solution on the corrosion of Cu-Zn alloys in NaCl solution has been studied using open circuit potential, potentiodynamic; this indicates that an increase in NaCl concentration increases the corrosion rate for two alloys. The adsorbed Cl- ions participate directly in the ionization of the metal atoms. The alloy I is more resistance for corrosion than that alloy II due to presence of Al in alloy I
2. Corrosion inhibition of Cu-Zn alloys in NaCl solution by using permanganate
anion
The effect of permanganate anion on the corrosion of Cu-Zn alloys in NaCl solution has been studied using open circuit potential, potentiodynamic, and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. The addition of increasing concentrations of permanganate anion decreases the corrosion rate, indicating the corrosion inhibition effect. The adsorption characteristics of this anion on the Cu-Zn alloy surface play a significant role in the inhibition processes. The effect of different concentrations of permanganate on the corrosion behavior of Cu-Zn alloys I and II was also studied in NaCl solution.
3. Corrosion inhibition of Cu-Zn alloys in NaCl solution by using phosphate anion
The effect of phosphate anion on the corrosion of Cu-Zn alloys in NaCl solution has been studied using open circuit potential, potentiodynamic, and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. The addition of increasing concentrations of phosphate anion decreases the corrosion rate, indicating the corrosion inhibition effect. The adsorption characteristics of this anion on the Cu-Zn alloy surface play a significant role in the inhibition processes. The effect of different concentrations of phosphate on the corrosion behavior of Cu-Zn alloys I and II was also studied in NaCl solution.
4. Corrosion inhibition of Cu-Zn alloys in NaCl solution by using isatin
The effect of isatin on the corrosion of Cu-Zn alloys in NaCl solution has been studied using open circuit potential, potentiodynamic, and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. The addition of increasing concentrations of isatin decreases the corrosion rate, indicating the corrosion inhibition effect. The adsorption characteristics of isatin on the Cu-Zn alloy surface play a significant role in the inhibition processes. The effect of different concentrations of isatin on the corrosion behavior of Cu-Zn alloys I and II was also studied in NaCl solution.
5. Corrosion and its inhibition of Cu-Zn alloys in acidic medium (H2SO4) by using isatin
The effect of isatin on the corrosion of Cu-Zn alloys in H2SO4 solution has been studied using open circuit potential, potentiodynamic, and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. The addition of increasing concentrations of isatin decreases the corrosion rate, indicating the corrosion inhibition effect. The adsorption characteristics of isatin on the Cu-Zn alloy surface play a significant role in the inhibition processes. The effect of different concentrations of isatin on the corrosion behavior of Cu-Zn alloys I and II was also studied in H2SO4 solution.
6. Corrosion and its inhibition of Cu-Zn alloys in acidic medium (HCl) by using Isatin
The effect of isatin on the corrosion of Cu-Zn alloys in HCl solution has been studied using open circuit potential, potentiodynamic, and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. The addition of increasing concentrations of isatin decreases the corrosion rate, indicating the corrosion inhibition effect. The adsorption characteristics of isatin on the Cu-Zn alloy surface play a significant role in the inhibition processes. The effect of different concentrations of isatin on the corrosion behavior of Cu-Zn alloys I and II was also studied in HCl solution.
7. Corrosion and its inhibition of Cu-Zn alloys in Na2B4O7 (borax) solution by using isatin
The effect of isatin on the corrosion of Cu-Zn alloys in Na2B4O7 solution has been studied using open circuit potential, potentiodynamic, and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. The addition of increasing concentrations of isatin decreases the corrosion rate, indicating the corrosion inhibition effect. The adsorption characteristics of isatin on the Cu-Zn alloy surface play a significant role in the inhibition processes. The effect of different concentrations of isatin on the corrosion behavior of Cu-Zn alloys I and II was also studied in Na2B4O7 solution.
8. Corrosion and its inhibition of Cu-Zn alloys in Na2CO3 solution by using isatin
The effect of isatin on the corrosion of Cu-Zn alloys in Na2CO3 solution has been studied using open circuit potential, potentiodynamic, and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. The addition of increasing concentrations of isatin decreases the corrosion rate, indicating the corrosion inhibition effect. The adsorption characteristics of isatin on the Cu-Zn alloy surface play a significant role in the inhibition processes. The effect of different concentrations of isatin on the corrosion behavior of Cu-Zn alloys I and II was also studied in Na2CO3 solution.
الملخص العربى
نظرا لزيادة استخدام سبائك النحاس فى العمليات الصناعية وخاصة المبادلات الحرارية فى مكثفات محطات القوى بعد التربينات البخارية حيث ان هذه السبائك تقاوم التأكل وكذلك لها مميزات اخرى من حيث كفاءة التبريد والعمل فى اوساط المياه المالحة ومياه النيل التى تحتوى على الكلوريدات التى تسبب التأكل وقد اجريت هذه الدراسة على نوعين من سبائك النحاس وهما السبيكة الاولى I
وتحتوى على 78% من النحاس و20% من الزنك و 2% من الألومنيوم
السبيكة الثانية II
وتحتوى على 69% من النحاس و31%من الزنك وهذه الانواع تستخدم فى مكثفات التربينات البخاريية بالشركة المالية والصناعية المصرية فى مصانع اسيوط وكفرالزيات فى محاولة لتقليل معدل التأكل بهذه المكثفات وقد اجريت هذه الدراسة فى ثلاثة ابواب مختلفة
الباب الاول :-
ويتضمن هذا الباب تكوين الانواع المختلفة من سبائك النحاس مع نسب العناصر وفائدة كل عنصر وكذلك يلقى هذا الجزئ مزيدا من الضوء على كيفية المحافظة على نظام التشغيل فى الحدود الآمنة للتقليل من آثار التأكل بالسبائك والتحكم فى تركيبها حسب كل وسط او نظام تعمل فيه هذه السبائك كما يلقى هذا الجزئ مزيدا من الضوء على بعض النظريات التى تفسر كيفية عمل المثبطات التى تستخدم فى حالة معالجة مياة التبريد بالمركبات الكيميائية العضوية وغير العضوية مع جزئ يختص بشرح مبسط عن طريقة قياس معدلات التأكل باستخدام طريقة الممانعة او المعاوقة الكهربية
الباب الثانى :-
يتضمن هذا الباب الجانب العملى للرسالة من حيث الاقطاب المستخدمة ونوعيتها وكيفية تجهيز الاقطاب المراد عمل الدراسة عليها مع شرح مبسط للخليه المستخدمه مع ذكر كيفية تحضير المحاليل المستخدمة وطرق القياس المستخدمة والاجهزة المستخدمة فى الفحص والتحاليل .
الباب الثالث :-
ويتضمن النتائج التى تم الحصول عليها ومناقشة هذه النتائج وينقسم الى ثمانية اجزاء مختلفة وهى:-
الجزء الاول : تأكل بعض سبائك النحاس فى محلول كلوريد الصوديوم.
فى هذا الجزء تم دراسة تأثير التغير فى تركيز محلول كلوريد الصوديوم على السبيكتين I,II بأستخدام طريقة جهد الدائره المفتوحه وطريقة الجهد الخطى حيث وجد اته كلما زاد تركيز كلوريد الصوديوم كلما زاد معدل التاكل فى السبيكتين ويعزى هذا الثاكل الى ادمصاص ايونات الكلوريد التى تسبب التأكل الى سطج المعدن ونقص التأكل فى السبيكة الاولى يعزى الى وجود عنصر الالومنيوم الذى يكون طبقه من الاكسيد التى تقاوم المزيد من التأكل
الجزء الثانى :
استخدام برمنجانات البوتاسيوم كمثبط للتأكل لبعض سبائك النحاس فى محلول كلوريد الصوديوم.
فى هذا الجزء ايضا تم دراسة تأثير التغير فى تركيز محلول برمنجانات البوتاسيوم فى وجود محلول كلوريد الصوديوم 0.5 مولارى على السبيكتين I,II بأستخدام طريقة جهد الدائره المفتوحه وطريقة جهد الخطى وطريقة الاعاقه الكهروكيميائيه حيث وجد انه كلما زاد تركيز محلول برمنجانات البوتاسيوم كلما زاد مقاومة السبيكتين للتأكل وأن السبيكه الاولى اكثر مقاومة للتأكل من السبيكه الثانيه ويعزى هذا التثبيط الى تكوين طبقه عازله من جزيئات برمنجانات البوتاسيوم على سطح المعدن تمنع اختراق ايونات الكلوريد التى تسبب التأكل الى سطج المعدن.
الجزء الثالث :
استخدام ثلاثى فوسفات الصوديوم كمثبط للتأكل لبعض سبائك النحاس فى محلول كلوريد الصوديوم.
فى هذا الجزء ايضا تم دراسة تأثير التغير فى تركيز محلول ثلاثى فوسفات الصوديوم فى وجود محلول كلوريد الصوديوم 0.5 مولارى على السبيكتين I,II بأستخدام طريقة جهد الدائره المفتوحه وطريقة الجهد الخطى وطريقة الاعاقه الكهروكيميائيه حيث وجد انه كلما زاد تركيز محلول ثلاثى فوسفات الصوديوم كلما زاد مقاومة السبيكتين للتأكل وأن السبيكه الاولى اكثر مقاومة للتأكل من السبيكه الثانيه ويعزى هذا التثبيط الى تكوين طبقه عازله من جزيئات ثلاثى فوسفات الصوديوم على سطح المعدن تمنع اختراق ايونات الكلوريد التى تسبب التأكل الى سطج المعدن.
الجزء الرابع :
استخدام مركب الايزاتين كمثبط للتأكل لبعض سبائك النحاس فى محلول كلوريد الصوديوم.
فى هذا الجزء تم استخدام مركب اروماتى يحتوى على زرات الأوكسجين والنيتروجين التى لها فاعليه فى تثبيط التأكل وتم دراسة تأثير التغير فى تركيز محلول الايزاتين فى وجود محلول كلوريد الصوديوم 0.1 مولارى على السبيكتين I,II بأستخدام طريقة جهد الدائره المفتوحه وطريقة الجهد الخطى وطريقة الاعاقه الكهروكيميائيه حيث وجد انه كلما زاد تركيز محلول الايزاتين كلما زاد مقاومة السبيكتين للتأكل وأن السبيكه الاولى اكثر مقاومة للتأكل من السبيكه الثانيه ويعزى هذا التثبيط الى تكوين طبقه عازله من جزيئات الايزاتين على سطح المعدن تمنع اختراق ايونات الكلوريد التى تسبب التأكل الى سطج المعدن.
الجزء الخامس :
استخدام مركب الايزاتين كمثبط للتأكل لبعض سبائك النحاس فى محلول حامض الكبريتيك.
فى هذا الجزء تم استخدام مركب الايزاتين وتم دراسة تأثير التغير فى تركيز محلول الايزاتين فى وجود حامض الكبريتيك 0.1 مولارى على السبيكتين I,II بأستخدام طريقة جهد الدائره المفتوحه وطريقة الجهد الخطى وطريقة الاعاقه الكهروكيميائيه حيث وجد انه كلما زاد تركيز محلول الايزاتين كلما زاد مقاومة السبيكتين للتأكل وأن السبيكه الاولى اكثر مقاومة للتأكل من السبيكه الثانيه ويعزى هذا التثبيط الى تكوين طبقه عازله من جزيئات الايزاتين على سطح المعدن تمنع اختراق ايونات الحمض التى تسبب التأكل الى سطج المعدن وتم ايضا دراسة تأثير التغير فى قيمة الاس الهيدروجينى حيث وجد أن أفضل قيمه للاس الهيدروجينى للسبيكتين لمنع التأكل يقع تقريبا فى المدى من (PH =5 - 8) .
الجزء السادس :
استخدام مركب الايزاتين كمثبط للتأكل لبعض سبائك النحاس فى محلول حامض الهيدروكلوريك.
فى هذا الجزء تم استخدام مركب الايزاتين وتم دراسة تأثير التغير فى تركيز محلول الايزاتين فى وجود حامض الهيدروكلوريك 0.1 مولارى على السبيكتين I,II بأستخدام طريقة جهد الدائره المفتوحه وطريقة الجهد الخطى وطريقة الاعاقه الكهروكيميائيه حيث وجد انه كلما زاد تركيز محلول الايزاتين كلما زاد مقاومة السبيكتين للتأكل وأن السبيكه الاولى اكثر مقاومة للتأكل من السبيكه الثانيه ويعزى هذا التثبيط الى تكوين طبقه عازله من جزيئات ايزاتين على سطح المعدن تمنع اختراق ايونات الحمض التى تسبب التأكل الى سطج المعدن ووجد أن جمض الهيدروكلوريك أكثر خطوره من حمض الكبريتيك على السبيكتين .
الجزء السابع
استخدام مركب الايزاتين كمثبط للتأكل لبعض سبائك النحاس فى محلول البوراكس.
فى هذا الجزء تم استخدام مركب الايزاتين وتم دراسة تأثير التغير فى تركيز محلول الايزاتين فى وجود البوراكس 0.1 مولارى على السبيكتين I,II بأستخدام طريقة جهد الدائره المفتوحه وطريقة الجهد الخطى وطريقة الاعاقه الكهروكيميائيه حيث وجد انه كلما زاد تركيز محلول الايزاتين كلما زاد مقاومة السبيكتين للتأكل وأن السبيكه الاولى اكثر مقاومة للتأكل من السبيكه الثانيه ويعزى هذا التثبيط الى تكوين طبقه عازله من جزيئات الايزاتين على سطح المعدن تمنع اختراق ايونات البورات التى تسبب التأكل الى سطج المعدن . وتم ايضا دراسة تأثير التغير فى قيمة الاس الهيدروجينى حيث وجد أن أفضل قيمه للاس الهيدروجينى للسبيكتين لمنع التأكل تقع تقريبا فى المدى من (PH =5 - 8) .
الجزء الثامن
استخدام مركب الايزاتين كمثبط للتأكل لبعض سبائك النحاس فى محلول كربونات الصوديوم.
فى هذا الجزء تم استخدام مركب الايزاتين وتم دراسة تأثير التغير فى تركيز محلول الايزاتين فى وجود محلول كربونات الصوديوم 0.1 مولارى على السبيكتين I,II بأستخدام طريقة جهد الدائره المفتوحه وطريقة الجهد الخطى وطريقة الاعاقه الكهروكيميائيه حيث وجد انه كلما زاد تركيز محلول الايزاتين كلما زاد مقاومة السبيكتين للتأكل وأن السبيكه الاولى اكثر مقاومة للتأكل من السبيكه الثانيه ويعزى هذا التثبيط الى تكوين طبقه عازله من جزيئات ايزاتين على سطح المعدن تمنع اختراق ايونات الكربونات التى تسبب التأكل الى سطج المعدن.