Kesan Pemendapan Elektroforesis Gam Arab terhadap Halaju Kakisan pada Aluminium 5052

Abstract

Plat dwikutub adalah salah satu komponen utama sel fuel membran pertukaran proton (PEMFC). Aloi aluminium (Al5052) merupakan salah satu logam yang digunakan sebagai plat dwikutub kerana mempunyai kekonduksian yang tinggi dan ringan. Namun, sistem PEMFC yang berasid (pH3-6) adalah mudah untuk bahan Al5052 mengalami kakisan sehingga dapat mengurangkan prestasi PEMFC. Oleh itu, bagi mengurangkan halaju kakisan yang berlaku, kajian ini menggunakan perencat hijau gam Arab dengan kaedah pemendapan elektroforesis (EPD). Kesan kakisan plat Al5052 bersalut 0.5 gL-1 gam Arab di dalam larutan sulfurik asid diuji menggunakan kaedah elektrokimia dan ujian morfologi. Hasil ujian morfologi permukaan Al5052 yang bersalut gam Arab terlihat lebih halus dan homogen berbanding permukaan yang tidak disalut serta hasil keratan rentas ketebalan salutan adalah antara 7.5 μm sehingga 8.8 μm. Kesan peningkatan suhu (30ºC sehingga 90ºC) terhadap nilai rintangan hubungan antara muka (ICR) pada Al5052 yang tidak bersalut akan menurun daripada 11.8552 sehinggs 9.9042 mΩ cm 2 manakala yang bersalutkan gam Arab mempunyai nilai daripada 13.3497sehingga 11.812 mΩ cm 2. Keputusan menunjukkan bahawa gam Arab dapat memberikan perlindungan terhadap permukaan logam yang apabila pengujian menggunakan kaedah polarisasi linear tafel dalam larutan 0.5 M H 2 SO 4 (pH4) menunjukkan nilai ketumpatan arus kakisan (I corr) semakin menurun daripada 0.00264 kepada 0.00012 μA cm-2. Selain itu, halaju kakisan turut menurun daripada 3.06 × 10-5 mpy kepada 1.61 × 10-6 mpy setelah disalut gam Arab. Kesimpulannya, gam Arab dan kaedah salutan EPD boleh digunakan bagi mengurangkan halaju kakisan pada plat Al5052, supaya jangka hayat bahan ini lebih panjang dan boleh mencapai piawai yang ditetapkan oleh DOE untuk plat dwikutub.

Effect of Chitosan on the Corrosion Inhibition for Aluminium Alloy in H2SO4 Medium

“…The EPD process was performed at room temperature with AA5052 as the cathode. The EPD process was conducted for 10, 20, and 30 min with an applied voltage of 20 V. Corrosion rate tests included weight loss analysis of AA5052 coated and uncoated chitosan; these were immersed in 0.5 M H 2 SO 4 for 72, 120, and 168 h at room temperature [19][20][21][22][23].…”

“…Based on Table 4, the corrosion potential values (Ecorr) of metal AA5052 coated with the inhibitor layer were always below the corrosion potential value (Ecorr) of metal AA5052 uncoated with an inhibitor layer; chitosan is a mixed inhibitor with dominant protection in the cathodic area [19][20][21]. A decrease in the value of corrosion potential (Ecorr) at a temperature range of 298 K to 333 K indicated an increase in the anodic reaction, in which the oxidation process took place faster.…”

“…Variations in the thickness of the inhibitor layer can be caused by the length of time the potential EPD is used, the concentration of the suspension (coating) used and the electrical conductivity of the solvent used. The EPD process will usually produce a layer thickness ranging from 0.1 μm to approximately 100 μm [18][19][20].…”