MỞ ĐẦU
Kim loại và hợp kim đều có nhiều tính chất cơ học, hóa học và vật lý rất quý báu đặc
biệt là các kim loại và hợp kim của nhôm, iron, kẽm… Vì vậy, chúng được dùng cho nhiều
ứng dụng và đóng vai trò chủ đạo ở hầu hết các lĩnh vực, như trong công nghiệp và trong
cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Kim loại có mặt trong tất cả các sản phẩm từ các thiết bị
phức tạp như máy bay, ô tô… cho đến những thứ đơn giản như đồ chơi, dụng cụ nấu ăn…
Tất cả các sản phẩm kim loại trong quá trình sử dụng đều tiếp xúc với không khí ẩm
ướt hoặc các môi trường gây ăn mòn mạnh khác như nước biển, acid,… Vì vậy, quá trình ăn
mòn trên bề mặt kim loại luôn xảy ra. Do đó, việc kiểm soát và hạn chế ăn mòn kim loại có
ý nghĩa và tầm quan trọng rất lớn trên toàn thế giới, nhất là ở các khu vực có vùng biển dài
như ở Việt Nam. Thực tế, có nhiều cách để bảo vệ và ngăn cản sự ăn mòn như: phương
pháp bảo vệ cathode, bảo vệ anode, sử dụng các chất ức chế ăn mòn, tạo thành chất không
tan trên bề mặt kim loại và làm thành lớp thụ động, sơn lớp phủ hữu cơ lên bề mặt kim
loại… Phương pháp hữu hiệu được sử dụng chủ yếu là tạo ra các lớp phủ chống ăn mòn,
hình thành một lớp rào cản để ngăn cản sự tiếp xúc giữa kim loại cần bảo vệ với môi trường
ăn mòn. Thực tế lớp phủ chromium có tác dụng ức chế ăn mòn rất tốt. Tuy nhiên đa số hợp
chất chứa chromium trong lớp phủ khi bị rửa trôi đều gây ra thiệt hại và ảnh hưởng nghiêm
trọng đến môi trường điều đó đã khuyến khích các nhà khoa học không ngừng nghiên cứu
để tìm ra các hợp chất chống ăn mòn thân thiện với môi trường hơn. Trong những năm gần
đây, có rất nhiều loại vật liệu mới đã được nghiên cứu và sử dụng để khắc phục tình trạng
trên, trong đó polymer dẫn điện liên hợp đã được quan tâm và nghiên cứu rộng rãi nhờ đặc
tính không độc hại, thân thiện với môi trường, độ ổn định cao và dễ tổng hợp, là lớp phủ
triển vọng nhất để bảo vệ và hạn chế tối đa quá trình ăn mòn kim loại công nghiệp. Có rất
nhiều công trình công bố trong các năm từ 2018 - 2023 đã chứng tỏ điều này. Đặc biệt với
lớp phủ PPy hướng nghiên cứu làm lớp phủ chống ăn mòn, thay thế cho lớp phủ chứa
chromium mang tính thời sự cao, còn nhiều vấn đề cần tiếp tục làm rõ.
Từ những phân tích ở trên đề tài: “Nghiên cứu tổng hợp màng PPy và khả năng
chống ăn mòn cho một số kim loại hoạt động (Fe, Zn, Al)” được lựa chọn làm đề tài
nghiên cứu của luận án.
Mục tiêu của luận án
Tổng hợp thành công màng PPy trên nền các kim loại thép carbon thấp (PPy/Fe), Zn
(PPy/Zn), Al (PPy/Al) với hệ anion ức chế ăn mòn thích hợp. Xác định đặc trưng và cấu
trúc của màng PPy pha tạp anion trên nền các kim loại hoạt động bằng các phương pháp ảnh
SEM, phổ hồng ngoại, phổ Raman. Đánh giá khả năng bảo vệ chống ăn mòn của màng PPy
sau khi được pha tạp trên nền kim loại Fe, Al, Zn. Đưa ra cơ chế phù hợp về tác dụng bảo
vệ chống ăn mòn của màng PPy pha tạp anion. Nghiên cứu và lựa chọn được điều kiện thích
hợp để tổng hợp thành công nanocomposite gốc PPy được pha tạp cả salicylate/molybdate