NK
Namhyun Kang
Author with expertise in Welding Techniques and Residual Stresses
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
8
(50% Open Access)
Cited by:
2
h-index:
32
/
i10-index:
84
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Assessment of the Inhibitory Efficacy of a Thiazole Derivative as an Efficient Corrosion Inhibitor for Augmenting the Resistance of MS in Acidic Environments

Humira Assad et al.Jul 26, 2024
Numerous thiazole compounds have been developed as cutting-edge inhibitors because of a rising fascination with using corrosion inhibitors (CIs) and preventative measures to prevent mild steel (MS) from deteriorating. In this study, the ability of a novel thiazole derivative, 2-hydrazono-3-methyl-2,3-dihydrobenzo[d]thiazole hydrochloride (HMDBT), to prevent corrosion of MS (MS) in HCl has been reconnoitered using various approaches, Viz. gravimetric analysis, electrochemical (EC) analysis, and different surface characterizations. With an inhibition efficiency (IE %) of 95.35%, the outcomes elucidate that HMDBT functions as a potent MS CI that is environmentally friendly and sustainable. The computed activation and thermodynamic factors were also employed to better explain the process underpinning the inhibiting tendency of HMDBT. According to the computed values, the HMDBT molecules physically and chemically adhered to the MS surface following the Langmuir model, generating a dense protective layer that may be associated with the presence of a benzene ring and heteroatoms (S & N) in the HMDBT architecture. Based on the findings of the EIS studies, an intensification in the CI's concentration from (50 →800) ppm is ushered by increases in polarization resistance (Rp) from (80.72, 354.31) Ω cm2, and attenuation in double-layer capacitance (Cdl) from (198.78 → 44.13) μF cm–2, respectively, confirming the inhibitory proficiency of HMDBT. The IE of the inhibitor was reported around 95.35% by weight loss measurement and 89.94% through EC measurement. Theoretical analysis including density functional theory (DFT) and molecular dynamics (MD) simulations were carried out to investigate the additional effects of HMDBT on the anticorrosion effectiveness and mechanism of inhibition. The theoretical parameters that were calculated provided important assistance in comprehending the inhibitory mechanism that the CI's moieties disclosed and are in strong concord with experimental methods. To create a "green" inhibitor system, the work presented here provided a potent technique to reduce corrosion by adding a potent new inhibitor.
0

Computational and experimental investigation of anticorrosive potential of Panthenol for mild steel in 1 M hydrochloric acid solution

Shveta Sharma et al.Jun 7, 2024
An investigation into how Panthenol affects the corrosion of mild steel in 1 M hydrochloric acid was carried out, specifically its adsorption behaviour and the mechanism by which it inhibited corrosion and for this electrochemical analysis techniques, weight loss, scanning electron microscopy, atomic force microscopy, contact angle measurements has been used. Also, the theoretical study which includes study of global reactivity descriptors EHOMO, ELUMO, energy gap (∆E) etc. and molecular dynamics (MD) simulations in aqueous phase have been used to simulate the real situation. This study confirmed a high inhibition efficacy of 90 % at a concentration of 400 ppm. The electrochemical analysis demonstrated that as the concentration of Panthenol increased, there was an apparent reduction in the value of jcorr and an upsurge in the value of Rct. In case of potentiodynamic polarization, the value of jcorr came out to be 144 μA cm−2 and in electrochemical impedance spectroscopy, the value of Rct came out to be 125.32 Ω cm2 at 400 ppm. The surface morphological investigations revealed the deposition of an extensively protective coating on the mild steel surface. Calculated values of roughness (average and root mean square in nm) in the present study shows a reduction in roughness (in the acid the values were 401 nm, 518 nm respectively and acid with Panthenol, the values were 56.9 nm and 82.5 nm, respectively). In quantum chemical calculations, the calculated value of ΔE came out to be 5.098, validating the strong tendency of inhibitor to retard the corrosion. The investigation revealed that Panthenol is an effective and environmentally friendly inhibiting agent of corrosion for mild steel in a 1 M HCl solution. Additionally, the theoretical findings reiterated the experimental results obtained in this study.
0

Aluminum Alloy Design by La Amount through Machine Learning and Experimental Verification

Kyeong-Hun Kim et al.Jun 28, 2024
The development and design of metal materials have been carried out through experimental method and simulation based on theoretic. Recently, with the widespread application of artificial intelligence (AI) in various fields, many studies have been actively incorporating artificial intelligence into the field of metal material design. Especially, many studies have been reported on adding rare-earth elements to aluminum alloys to improve corrosion resistance and mechanical properties using AI. However, the performance evaluation of artificial intelligence through experimental verification has not yet been reported related to metal material. In this study, we investigated the artificial intelligence algorithm capable of predicting the hardness based on the composition ratio of aluminum alloy with added Lanthanum (La) using experimental data and conducted a comparative analysis of the predicted hardness values. The machine learning models employed Adaptive Boosting Regressor (ADA), Gradient Boosting Regressor (GBR), Random Forest Regressor (RF), and Extra Trees Regressor (ET). The dataset comprised 1,210 encompassing 9 composition elements constituting the alloy. In the result, the findings revealed that the ET model demonstrated the most effective performance in predicting hardness. In addition, the microstructure became fine and showed the highest hardness at 0.5 wt.% La and hardness tended to decrease as the amount of La increased. The ET model showed excellent performance in predicting this tendency through experimental verification.
0

Enhancement of tensile properties and isotropy of wire arc additive manufactured alloy 625 via thermomechanical process

Junghoon Lee et al.May 31, 2024
We developed a wire-arc additive manufacturing system and designed the thermomechanical process to enhanced the mechanical properties of Inconel 625 deposit. Thin-wall deposits were built using various scan speeds, and the obtained microstructure was predicted via thermal-history simulations. The microstructures of the thin-wall deposits were largely identical regardless of the process parameters. Furthermore, thick-wall deposits were manufactured using the process parameters established from the thin-wall manufacturing process. Multidirectional hot forging and aging treatments were applied to improve the tensile properties and isotropy. Hot forging dynamically recrystallized the microstructure. As the forging ratio and number of cycles increased, the grain size and anisotropy of the tensile properties decreased. Furthermore, as aging treatment was performed at 650 °C for 12 h after forging, the γ'' phase was not precipitated effectively; however, in the case of aging for 24 h, sufficient γ'' phases were formed, enhancing the tensile properties of the deposits. Thus, we obtained wire-arc additive manufactured deposits with excellent tensile properties, where the yield strength and ultimate tensile strength are 492 and 930 MPa, similar to those of conventionally manufactured Inconel 625 alloys.