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Erschienen in: Polymer Science, Series A 2/2023

29.05.2023

An Investigation on the Corrosion Protection of Mild Steel by Using the Conducting Polymer Polyaniline: Chemical and Electrochemical Studies

verfasst von: Fatima Assassi, Nora Ouis, Nassira Benharrats, Mostefa Kameche

Erschienen in: Polymer Science, Series A | Ausgabe 2/2023

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Abstract

The interest for the preservation of the steel structure of ships and their prevention from corrosion in salted water is becoming more demanding with respect to the release of the toxic substances and their impacts on environment. Therefore, it is urgent to develop an adequate inhibitor to preserve the sea from the pollution. In this context, the study of the corrosion inhibition of a mild steel in seawater (i.e. 5% NaCl) by the polymer polyaniline (PANI) was carried out by using conventional techniques such as weight loss, electrochemical methods and scanning electron microscopy (SEM) coupled with the Energy Dispersive Spectrometry (EDX).The monitoring by cyclic voltammetry (i.e. current vs. voltage) allowed to see the influence of the scanning speed on the surface steel phenomena and showed also a linear evolution of the cathodic current density with the square root of the voltage scanning rate (i.e. Ip = f(V1/2), where the diffusional type of charges transport was made in evidence. Whilst, the polarization curves using the sweep voltammetry in conjunction of the Tafel’s processing, permitted to record the corrosion parameters. The electrochemical tests are thus, promising and have made it possible to highlight the effect of PANI cathodic corrosion inhibitor. The results obtained so far reveal a significant effectiveness against steel corrosion even at lower concentration (i.e. 0.3 g/L) where the inhibition rate was optimized to 93.28%. Besides, the SEM and EDX analyses allowed the clarification of the inhibition mechanism and support the relative inhibition efficiency.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat K. Kamaraj, Rajani Devarapalli, T. Siva, and S. Sathiyanarayanan, Mater. Phys. Chem. 153, 256 (2015). K. Kamaraj, Rajani Devarapalli, T. Siva, and S. Sathiyanarayanan, Mater. Phys. Chem. 153, 256 (2015).
2.
Zurück zum Zitat S. Cosnier and A. Karyakin, Electropolymerization: Concepts, Materials and Applications (Wiley-VCH, Weinheim, 2010).CrossRef S. Cosnier and A. Karyakin, Electropolymerization: Concepts, Materials and Applications (Wiley-VCH, Weinheim, 2010).CrossRef
3.
Zurück zum Zitat D. E. Tallman, Y. Pae, and G. P. Bierwagen, Corrosion 56, 401 (2000).CrossRef D. E. Tallman, Y. Pae, and G. P. Bierwagen, Corrosion 56, 401 (2000).CrossRef
4.
Zurück zum Zitat L. Cecchetto, R. Ambat, A. J. Davenport, D. Delabouglise, J.-P. Petit, and O. Neel, Corros. Sci. 49, 818 (2007).CrossRef L. Cecchetto, R. Ambat, A. J. Davenport, D. Delabouglise, J.-P. Petit, and O. Neel, Corros. Sci. 49, 818 (2007).CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Y. Z. Gao, J. A. Syed, H. B. Lu, and X. K. Meng, Appl. Surf. Sci. 360, 389 (2016).CrossRef Y. Z. Gao, J. A. Syed, H. B. Lu, and X. K. Meng, Appl. Surf. Sci. 360, 389 (2016).CrossRef
6.
Zurück zum Zitat Y. Zhang, Y. Shao, X. Liu, C. Shi, Y. Wang, G. Meng, X. Zeng, and Y. Yang, Prog. Org. Coat. 111, 240 (2017).CrossRef Y. Zhang, Y. Shao, X. Liu, C. Shi, Y. Wang, G. Meng, X. Zeng, and Y. Yang, Prog. Org. Coat. 111, 240 (2017).CrossRef
7.
Zurück zum Zitat A. Cook, A. Gabriel, and A. Laycock, J. Electrochem. Soc. 151, 529 (2004).CrossRef A. Cook, A. Gabriel, and A. Laycock, J. Electrochem. Soc. 151, 529 (2004).CrossRef
8.
Zurück zum Zitat M. I. Khan, A. Amari, A. Mustafa, H. Shoukry, I. H. Ali, S. A. Umoren, and A. Madhan Kumar, J. Electrochem. Sci. 13, 7385 (2018).CrossRef M. I. Khan, A. Amari, A. Mustafa, H. Shoukry, I. H. Ali, S. A. Umoren, and A. Madhan Kumar, J. Electrochem. Sci. 13, 7385 (2018).CrossRef
10.
11.
Zurück zum Zitat M. Fahlman, S. Jasty, and A. J. Epstein, Synth. Met. 85, 1323 (1997).CrossRef M. Fahlman, S. Jasty, and A. J. Epstein, Synth. Met. 85, 1323 (1997).CrossRef
12.
Zurück zum Zitat E. Armelin, R. Pla, F. Liesa, X. Ramis, J. I. Iribarren, and C. Aleman, Corros. Sci. 50, 721 (2008).CrossRef E. Armelin, R. Pla, F. Liesa, X. Ramis, J. I. Iribarren, and C. Aleman, Corros. Sci. 50, 721 (2008).CrossRef
14.
Zurück zum Zitat D. E. Tallman, G. M. Spinks, A. J. Dominis, and G. G. Wallace, J. Solid State Electrochem. 6, 73 (2002).CrossRef D. E. Tallman, G. M. Spinks, A. J. Dominis, and G. G. Wallace, J. Solid State Electrochem. 6, 73 (2002).CrossRef
15.
Zurück zum Zitat S. Ameen, M. S. Akhtar, and S. G. Ansari, Superlattices Microstruct. 46, 872 (2009).CrossRef S. Ameen, M. S. Akhtar, and S. G. Ansari, Superlattices Microstruct. 46, 872 (2009).CrossRef
16.
Zurück zum Zitat V. Dixit, S. C. K. Misra, and B. S. Sharma, Sens. Actuators, B 104, 90 (2005).CrossRef V. Dixit, S. C. K. Misra, and B. S. Sharma, Sens. Actuators, B 104, 90 (2005).CrossRef
17.
Zurück zum Zitat S. Dkhili, S. Lopez-Bernabeu, F. Huerta, F. Montilla, S. Besbes-Hentati, and E. Morallon, Synth. Met. 245, 61 (2018).CrossRef S. Dkhili, S. Lopez-Bernabeu, F. Huerta, F. Montilla, S. Besbes-Hentati, and E. Morallon, Synth. Met. 245, 61 (2018).CrossRef
18.
Zurück zum Zitat K. Gurunathan, D. P. Amalnerkar, and D. C. Trivedi, Mater. Lett. 57, 1642 (2003).CrossRef K. Gurunathan, D. P. Amalnerkar, and D. C. Trivedi, Mater. Lett. 57, 1642 (2003).CrossRef
19.
Zurück zum Zitat B. H. Shambharkar and S. S. Umare, Mater. Sci. Eng. B 175, 120 (2010).CrossRef B. H. Shambharkar and S. S. Umare, Mater. Sci. Eng. B 175, 120 (2010).CrossRef
20.
Zurück zum Zitat W. Jia, E. Segal, D. Kornemandel, Y. Lamhot, M. Narkis, and A. Siegmann, Synth. Met. 128, 115 (2002).CrossRef W. Jia, E. Segal, D. Kornemandel, Y. Lamhot, M. Narkis, and A. Siegmann, Synth. Met. 128, 115 (2002).CrossRef
21.
Zurück zum Zitat R. P. Xu, Y. Q. Li, and J. X. Tang, J. Mater. Chem. C 4, 9116 (2016).CrossRef R. P. Xu, Y. Q. Li, and J. X. Tang, J. Mater. Chem. C 4, 9116 (2016).CrossRef
22.
Zurück zum Zitat J. Tang, X. Wen, Z. Liu, J. Wang, and P. Zhang, Colloid Surf. A 552, 24 (2018)CrossRef J. Tang, X. Wen, Z. Liu, J. Wang, and P. Zhang, Colloid Surf. A 552, 24 (2018)CrossRef
23.
Zurück zum Zitat P. C. Lacaze, J. Ghilane, H. Randriamahazaka, and J.‑C. Lacroix, Electroactive Conducting Polymers for the Protection of Metals Against Corrosion: from Micro to Nanostructured Films, in Nanostructured Conductive Polymers, Ed. by A. Eftekhari (John Wiley and Sons, Chichester, 2010), pp. 631–680. P. C. Lacaze, J. Ghilane, H. Randriamahazaka, and J.‑C. Lacroix, Electroactive Conducting Polymers for the Protection of Metals Against Corrosion: from Micro to Nanostructured Films, in Nanostructured Conductive Polymers, Ed. by A. Eftekhari (John Wiley and Sons, Chichester, 2010), pp. 631–680.
24.
25.
Zurück zum Zitat X. Lua, W. Zhanga, C. Wang, T. Wen, and Y. Wei, Prog. Polym. Sci. 36, 671 (2011).CrossRef X. Lua, W. Zhanga, C. Wang, T. Wen, and Y. Wei, Prog. Polym. Sci. 36, 671 (2011).CrossRef
26.
Zurück zum Zitat D. Donescu, R.C. Fierascu, M. Ghiurea, D. Manaila-Maximean, C. A. Nicolae, R. Somoghi, C. I. Spataru, N. Stanica, V. Raditoiu, and E. Vasile, Appl. Surf. Sci. 414, 8 (2017).CrossRef D. Donescu, R.C. Fierascu, M. Ghiurea, D. Manaila-Maximean, C. A. Nicolae, R. Somoghi, C. I. Spataru, N. Stanica, V. Raditoiu, and E. Vasile, Appl. Surf. Sci. 414, 8 (2017).CrossRef
27.
28.
Zurück zum Zitat G. M. Spinks, A. J. Dominis, and G. G. Wallace, and D. E. Tallman, J. Solid State Electrochem. 6, 85 (2002).CrossRef G. M. Spinks, A. J. Dominis, and G. G. Wallace, and D. E. Tallman, J. Solid State Electrochem. 6, 85 (2002).CrossRef
29.
Zurück zum Zitat T. D. Nguyen, T. A. Nguyen, M. C. Pham, B. Piro, B. Normand, and H. Takenouti, J. Electrochem. 572, 225 (2004). T. D. Nguyen, T. A. Nguyen, M. C. Pham, B. Piro, B. Normand, and H. Takenouti, J. Electrochem. 572, 225 (2004).
30.
Zurück zum Zitat P. J. Kinlen, V. Menon, and Y. A. Ding, J. Electrochem. Soc. 146, 3690 (1999).CrossRef P. J. Kinlen, V. Menon, and Y. A. Ding, J. Electrochem. Soc. 146, 3690 (1999).CrossRef
31.
Zurück zum Zitat C. A. Apostolopoulos and D. Michalopoulos, J. Mater. Eng. Perform. 15, 742 (2006).CrossRef C. A. Apostolopoulos and D. Michalopoulos, J. Mater. Eng. Perform. 15, 742 (2006).CrossRef
33.
Zurück zum Zitat F. Assassi and N. Benharrats, Nano Metal. Chem. 51, 805 (2021). F. Assassi and N. Benharrats, Nano Metal. Chem. 51, 805 (2021).
34.
37.
Zurück zum Zitat E. S. Ferreira, C. Giancomelli, F. C. Giacomelli, and A. Spinelli, Mater. Chem. Phys. 83, 129 (2004).CrossRef E. S. Ferreira, C. Giancomelli, F. C. Giacomelli, and A. Spinelli, Mater. Chem. Phys. 83, 129 (2004).CrossRef
Metadaten
Titel
An Investigation on the Corrosion Protection of Mild Steel by Using the Conducting Polymer Polyaniline: Chemical and Electrochemical Studies
verfasst von
Fatima Assassi
Nora Ouis
Nassira Benharrats
Mostefa Kameche
Publikationsdatum
29.05.2023
Verlag
Pleiades Publishing
Erschienen in
Polymer Science, Series A / Ausgabe 2/2023
Print ISSN: 0965-545X
Elektronische ISSN: 1555-6107
DOI
https://doi.org/10.1134/S0965545X23700888

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