الفهرس 
INTRODUCTIONOnly 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 216 |  |  |
| | | from | 216 | | |
Abstract
إن مشكلة التآكل من المشاكل التي تواجه العالم منذ زمن بعيد و حتى الآن حيث انه لا يمكن منع التآكل نهائيا و لكن يمكن تقليل مخاطرة على الفلزات و السبائك و هذه الرسالة تناقش تآكل الصلب الكربونى في محلول حمض الكبريتيك و كيفية حمايته باستخدام بعض المركبات العضويه وتم اختيارها على اساس احتوائها على اكبر عدد من مراكز النشاط التي يتم من خلالها ادمصاص المركب على سطح المعدن. وقد اشتملت الرسالة على ثلاث أبواب رئيسية:الباب الأول :فى هذا الباب تم تناول مقدمة عن أساسيات علم تآكل الفلزات و أشكال التآكل و طرق الحماية منه. كما يتطرق هذا الباب الى المثبطات المختلفه والتى تم استخدامها لتثبيط التآكل ومناقشة نظريات التثبيط المختلفه. ويتضمن ايضا علي شرح ل (DFT theory and Basis Set). كما تم استعراض الأبحاث المنشورة عن تآكل الصلب في المحاليل الحمضية و أيضا استعرض الهدف من موضوع الرساله.الباب الثاني : ” التقنيات العملية والنظرية” يعرض هذا الباب التركيب الكيميائى للصلب الكربونى المستخدم في الدراسة وأيضا طرق تحضير محلول حمض الكبريتيك والمثبطات المستخدمة ووصف طرق القياس الكيميائية (طريقة حجم غاز الهيدروجين المتصاعد و طريقة فقد الوزن) و طرق القياس الكهروكيميائية التي تم استخدامها لقياس معدل التآكل وكذلك تحضير الأقطاب والخلية الكهربية وشرح لطرق إجراء التجارب العملية و طرق الحسابات.كما استعرض كيفية حساب بعض القيم الكيميائية الكوانيتية للمثبطات لتفسير كفائة المثبطات باستخدام (DFT Theory)الباب الثالث :”النتائج والمناقشة”يشتمل على النتائج التي تم الحصول عليها مع مناقشتها ووضعت النتائج في صورة جداول و منحنيات وأمكن تقسيم هذا الباب على اربعه أقسام:القسم الأول : (طرق القياس الكيميائية)طريقة فقد الوزن و طريقة حجم غاز الهيدروجين المتصاعد تم فيه استعراض نتائج طريقة حجم غاز الهيدروجين المتصاعد وطريقة الفقد في الوزن في جداول و منحنيات حيث كشفت دراسة تآكل الصلب الكربونى في محلول نصف مولر من حمض الكبريتيك في وجود هذه المركبات العضويه أن جميع المركبات التي استخدمت في الدراسة تقلل من تآكل الصلب الكربونى , و قد تم تقييم كفاءة المركبات كمثبطات لتاكل الصلب الكربونى فى نصف مولر من حمض الكبريتيك عند التركيزات (1x10-5- 5x10-3 مولر) و وجد أن كفاءة التثبيط للمحاليل يعتمد على التركيب الكيميائى للمركب.وقد استخدمت طريقة حجم غاز الهيدروجين المتصاعد لمعرفة تأثير درجة الحرارة على تثبيط تآكل الصلب الكربونى في محلول حمض الكبريتيك في مدى 20 – 35 درجة مئوية , ووجد أن معدل التآكل يزداد بزيادة درجة الحرارة مع نقص كفاءة التثبيط مما يبين أن التثبيط يحدث عن طريق ادمصاص فيزيائي و كيميائي للمثبطات ووجد أنه يحقق (Langmuir isotherms ).و قد تم دراسة معاملات التنشيط للمركبات : وذلك برسم علاقة بين log r و(1000/T) من ميل الخطوط أمكن إيجاد طاقات التنشيط وتم أيضا حساب بعض الدوال الثرموديناميكية الخاصة بعملية التنشيط مع مناقشة دلالات قيمهم .القسم الثاني : طرق القياس الكهروكيميائية طريقة طريقة الاستقطاب البوتنشو ديناميكى تم فيه دراسة تأثير المركبات العضويه على الاستقطاب المهبطى و المصعدى للصلب الكربونى في محلول حمض الكبريتيك ووجد:1- بدراسة المعاملات الناتجة من منحنيات جهد الأستقطاب الديناميكى مثل:(Ecorr, icorr, βa, and βc) وجد ان خط (تافل) يحدث له إزاحة نحو الاتجاه الموجب والسالب فى وجود المركبات العضويه عند تركيزاتها المختلفة مما يدل على أن هذه المركبات لها تاثير مزدوج على كلا التفاعلين الآنودي والكاثودي لعملية التاكل الصلب الكربونى فى محلول نصف مولار من حمض الكبريتيك.2- لا يعتمد ميل خط (تافل) فى الاتجاه الموجب والسالب على تركيز هذه الإضافات.3-لوحظ انخفاض معدل التاكل للصلب الكربونى فى وجود هذه المركبات الدوائيه المستخدمة مع زيادة الجرعة المستخدمة فى الوسط حيث يصاحبها زيادة فى الجهد الكاثودى والجهد الأنودى,وهناك اختلاف فى كفاءة التثبيط للمركبات تعتمد على عوامل كثيرة مثل التركيب الكيميائى, حجم المركب, المراكز النشطة وكثافتها الالكترونية وطريقة الادمصاص. طريقة طيف المعاوقة الكهروكيميائية (EIS) وقد اظهرت نتائج قياس كفاءة التثبيط وسرعة تآكل الصلب الكربونى باستخدام طريقة طيف المعاوقة الكهروكيميائية عدة نقاط رئيسية.1 - من نتائج المعاوقة الكهروكيميائية (EIS) وجد انه بزيادة تركيز المركبات العضويه تحت الدراسة تزداد قيمة مقاومة إنتقال الشحنات (Rct) وتقل قيمة السعة الكهروكيميائية للطبقة المزدوجة على سطح الصلب الكربونى (Cdl) مما يدل على ان هذه المركبات تعمل كمثبطات عن طريق الإدمصاص على سطح الصلب الكربونى مما يدل على زيادة سمك الطبقة الواقية مع زيادة تركيز المثبط.2- كفاءة هذه المركبات كمثبطات للتاكل تحدث نتيجة تكوين طبقة واقية على سطح الصلب الكربونى وذلك بواسطة امتزاز هذه المواد على السطح وهو ما يؤدي إلى اختزال معدل التاكل . طريقة التردد الكهروكيميائى المعدل (EFM)جاءت نتائج القياسات لقيم تيار التآكل (icorr) بواسطة تقنية ” التردد الكهروكيميائى المعدل (EFM) متوافقه مع قيم تيار التآكل (icorr) الناتجة من خلال طريقة الاستقطاب البوتنشو ديناميكى , وتعتبر تقنية التردد الكيميائى المعدل ( EFM) من الطرق الحديثه لتتبع التآكل الكهروكيميائى وهى تعتبر طريقه تقلل من تعرض المعدن للعوامل التى تتلفه وسريعه كما فى طريقة المعاوقه الطيفيه الكهروكيميائيه.القسم الثالث: طریقة التصوير بالمجهر الالكتروني الماسح وطريقة تحليل الطاقة المشتتة بالأشعة السينية (SEM and EDX) تم التأكد من النتائج السابقة التي تؤكد عمل هذه المركبات كمثبطات لتآكل الصلب الكربوني فى محلول حمض الكبريتيك وذلك عن طریق التصوير بالمجهر الالكتروني الماسح (SEM) وايضا تحليل الطاقة المشتتة بالأشعة السينية ((EDX في غياب و وجود المركبات العضويه وقد اثبت الفحص العینى للصور الناتجة على تكون طبقة ممتزه واقية على سطح الصلب الكربونى تعمل على حمایتة من التآكل وفى المقابل تم تآكل سطح الصلب الكربونى فى حالة غیاب المثبط . كما تم دراسة الطبقة المتكونة على سطح الصلب الكربونى من خلال توصيف أو تحليل العناصر الكيميائية الموجودة على سطح الصلب الكربونى بواسطة تحليل الطاقة المشتتة بالأشعة السينية ((EDX ووجد أنه فى وجود تركيز 5 x 10-3 من المركبات الدوائيه فإن المنحنى الذي يمثل ذرة الحديد (Fe) أقل بكثير منه فى عدم وجود المركبات مما يشير إلى ان الطبقة المتكونة من المركبات الدوائيه ملتصقة بقوة على السطح ، وبالتالى يؤدي إلى وجود درجة عالية من كفاءة التثبيط. القسم الرابع: حساب القيم الكيميائية الكوانيتية فى هذا الجزء تم استخدام ميكانيكا الكم وذلك باستخدام برنامج جاوسن وذلك على جهاز كمبيوتر للمركبات العضوية المستخدمة فى هذه الدراسة. من قياسات ميكانيكا الكم تم تفسير شكل الأوربيتالات لهذه المركبات طبقا لحالتى (HOMO, LUMO-orbitals) وتاثيرها علي كفائة المثبط. كما تم مناقشة التركيب الكيميائي للمركبات و تاثيره على كفاءة التثبيط و لوحظ أن كفاءة تثبيط المركبات يعتمد على الشكل الفراغي للمركبات و المراكز النشطة الموجودة بها من خلال المجوعات المقترنة بالمركب حيث أنها تقلل أو تزيد الكثافة الإلكترونية على سطح الصلب الكربونى كما تم ايضا الربط بين هذه الحسابات وقيم نتائج التآكل الناتجة من الدراسات العملية باستخدامQSAR وذالك لاستنتاج معادلات رياضية تربط بين القيم الكيميائية الكوانيتية للمثبطات المستخدمه و كفائة المثبط.خلاصة القول أن قياسات الاستقطاب الكهربي و فقد الوزن و مختلف الدراسات الاخرى تؤيد افتراض أن تثبيط التآكل يتم عن طريق ادمصاص المثبطات على سطح الصلب الكربونى و الاتفاق بين وسائل القياسات المختلفة يدل على صحة النتائج التي تم الحصول عليها.