Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu tổng hợp màng polypyrrole và khả năng chống ăn mòn cho một số kim loại hoạt động (Fe, Zn, Al)

Luận án này tập trung nghiên cứu tổng hợp màng polypyrrole (PPy) và đánh giá khả năng bảo vệ chống ăn mòn của chúng trên các kim loại hoạt động phổ biến như sắt (Fe), kẽm (Zn) và nhôm (Al). Đây là một hướng nghiên cứu quan trọng nhằm tìm kiếm các giải pháp thay thế thân thiện với môi trường cho các lớp phủ chống ăn mòn truyền thống, đặc biệt là các lớp phủ chứa crom.

Luận án này hướng đến các nhà khoa học, nghiên cứu sinh, giảng viên và sinh viên trong lĩnh vực hóa học, khoa học vật liệu, kỹ thuật chống ăn mòn, đặc biệt là những người quan tâm đến polymer dẫn và ứng dụng của chúng trong bảo vệ kim loại.

Luận án tiến sĩ này trình bày nghiên cứu chuyên sâu về tổng hợp và đánh giá khả năng chống ăn mòn của màng polypyrrole (PPy) trên các kim loại hoạt động như sắt (Fe), kẽm (Zn) và nhôm (Al). Mục tiêu chính của nghiên cứu là tổng hợp thành công các màng PPy pha tạp anion ức chế ăn mòn phù hợp trên các nền kim loại này, đồng thời xác định cấu trúc và đặc trưng của chúng bằng các phương pháp phân tích hiện đại như kính hiển vi điện tử quét (SEM), phổ hồng ngoại (FTIR), phổ Raman. Luận án cũng tập trung vào việc đánh giá chi tiết khả năng bảo vệ chống ăn mòn của các màng PPy đã tổng hợp và đề xuất cơ chế bảo vệ phù hợp. Ngoài ra, nghiên cứu còn khám phá việc tổng hợp nanocomposite PPy pha tạp salicylate/molybdate và graphene oxide (GO) dưới dạng lớp phủ nano trên thép carbon thấp, cũng như màng sơn chứa nanocomposite PPy/SiO2 pha tạp 3-Nisa trên nền nhôm. Các kết quả nổi bật của luận án bao gồm việc tổng hợp thành công màng PPy trên thép carbon thấp với sự kết hợp đồng thời của anion salicylate và molybdate, cho thấy hiệu suất bảo vệ kim loại vượt trội so với việc chỉ sử dụng một loại anion. Đặc biệt, luận án đã chứng minh khả năng tăng cường đáng kể hiệu quả bảo vệ chống ăn mòn cho kim loại nhôm và kẽm khi sử dụng anion 3-Nisa, với thời gian bảo vệ theo phương pháp đo OCP kéo dài hơn 300 giờ, vượt xa các kết quả công bố trước đây. Những đóng góp này không chỉ có ý nghĩa khoa học cao trong lĩnh vực vật liệu polymer dẫn và chống ăn mòn mà còn mang lại giá trị thực tiễn lớn trong việc phát triển các giải pháp bảo vệ kim loại thân thiện với môi trường, thay thế cho các công nghệ truyền thống có chứa crom.