Влияние стеариновой кислоты и 1-додекантиола на супергидрофобные свойства электрохимических медных покрытий, полученных в условиях диффузионных ограничений

Работа посвящена изучению возможности использования стеариновой кислоты и 1-додекантиола в качестве гидрофобизаторов для получения супергидрофобного покрытия. Стеариновая кислота наносилась из спиртового раствора, а 1-додикантиол как из спиртового раствора, так и из паров. Для тестирования гидрофобизаторов использовалось покрытие с дендритоподобной структурой, полученное из разбавленного сернокислого электролита меднения на предельном диффузионном токе, с последующим укреплением по[1]лученных структур тонким компактным слоем металла, осаждённым из того же электролита. Были оценены толщины получаемых слоёв стеариновой кислоты и 1-додекантиола, изучено влияние гидрофобизаторов на морфологию покрытия на микро- и субмикро- уровнях, измерены углы смачивания на полученных покрытиях и их устойчивость в коррозионно-агрессивной среде.

1. Поверхностно активные вещества. / Шварц А., Перри Д. ‒ Москва: Издательство иностранной литературы, 1953. ‒ 250 с.

2. Бойнович Л. Б., Емельяненко А. М. Гидрофобные материалы и покрытия: принципы создания, свойства и применение // Успехи химии. ‒ 2008. ‒ T. 77, № 7. ‒ C. 19. doi:10.1070/RC2008v077n07ABEH003775

3. Vazirinasab E., Jafari R., Momen G. Application of superhydrophobic coatings as a corrosion barrier: A review // Surface and Coatings Technology. ‒ 2018. ‒ T. 341. ‒ C. 40-56. doi:10.1016/j.surfcoat.2017.11.053

4. Вигдорович В. И., Цыганкова Л. К., Шель Н. В., Шель Е. Ю., Урядников А. А., Скрышникова Е. А. Супергидрофобизация металлических поверхностей и пути её некоторого практического использования // Коррозия: материалы, защита. ‒ 2017. – № 7. ‒ C. 1-13.

5. Zhang D., Wang L., Qian H., Li X. Superhydrophobic surfaces for corrosion protection: a review of recent progresses and future directions // Journal of Coatings Technology and Research. ‒ 2016. ‒ T. 13, № 1. ‒ C. 11-29. doi:10.1007/s11998-015-9744-6

6. Pan L., Dong H., Bi P. Facile preparation of superhydrophobic copper surface by HNO3 etching technique with the assistance of CTAB and ultrasonication // Applied Surface Science. ‒ 2010. ‒ T. 257, № 5. ‒ C. 1707-1711. doi:10.1016/j.apsusc.2010.09.001

7. Dimitrakellis P., Gogolides E. Atmospheric plasma etching of polymers: A palette of applications in cleaning/ashing, pattern formation, nanotexturing and superhydrophobic surface fabrication // Microelectronic Engineering. ‒ 2018. ‒ T. 194. ‒ C. 109-115. doi: 10.1016/j.mee.2018.03.017.

8. Feng G., Li F., Xue W., Sun K., Yang H., Pan Q., Cao Y. Laser textured GFRP superhydrophobic surface as an underwater acoustic absorption metasurface // Applied Surface Science. ‒ 2019. ‒ T. 463. ‒ C. 741-746. doi:10.1016/j.apsusc.2018.09.005

9. Zhao L., Liu Q., Gao R., Wang J., Yang W., Liu L. One-step method for the fabrication of superhydrophobic surface on magnesium alloy and its corrosion protection, antifouling performance // Corrosion Science. ‒ 2014. ‒ T. 80. ‒ C. 177-183. doi: 10.1016/j.corsci.2013.11.026

10. Rao A. V., Latthe S. S., Mahadik S. A., Kappenstein C. Mechanically stable and corrosion resistant superhydrophobic sol–gel coatings on copper substrate // Applied Surface Science. ‒ 2011. ‒ T. 257, № 13. ‒ C. 5772-5776. doi:10.1016/j.apsusc.2011.01.099

11. Polyakov N. A., Botryakova I. G., Glukhov V. G., Red’kina G. V., Kuznetsov Y. I. Formation and anticorrosion properties of superhydrophobic zinc coatings on steel // Chemical Engineering Journal. ‒ 2021. ‒ T. 421. ‒ C. 127775.

12. Цыганкова Л. Е., Урядников А. А., Дорохов А. В., Шель Н. В., Дорохова А. Н., Курьято Н. А. Защитные свойства супергидрофобных покрытий на меди и стали, полученных электрохимическим методом // Практика противокоррозионной защиты. ‒ 2021. ‒ T. 26, № 1. ‒ C. 7-16. doi:10.31615/j.corros.prot.2021.99.1-1

13. Ботрякова И. Г. и др. О возможности формирования супергидрофобных хромовых покрытий из растворов Cr (III) // Гальванотехника и обработка поверхности. – 2021. – Т. 29. – № 3. – С. 28-32. doi:10.1016/j.cej.2020.127775