|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коррозия: материалы, защита №8 за 2019 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Содержание номера
Общие вопросы коррозии
- Исследование растворов смесей серной и фосфорной кислот, содержащих соли железа (III), методом циклической вольтамперометрии Я. Г. Авдеев, д–р хим. наук, Т. Э. Андреева, А. В. Панова, Е. Н. ЮрасоваФГБУН «Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН» (ИФХЭ РАН)Москва, 119071, РФe–mail: avdeevavdeev@mail.ru, 1
DOI: 10.31044 / 1813–7016–2019–0–8–1–6Методом циклической вольтамперометрии изучены системы H2SO4—H3PO4—H2O, H2SO4—H2O, H3PO4—H2O, содержащие катионы Fe(III) (25—95 °C). Окислительная способность 2,0 M H2SO4 + H3PO4, содержащей 0,10 М Fe(III), снижается по мере увеличения в ней мольной доли H3PO4. Наблюдаемый эффект является результатом формирования Fe(III) комплексов с фосфат анионами, которые являются более слабыми окислителями в сравнении с его гидратными и сульфатными комплексами. Повышение температуры вызывает увеличение окислительной способности системы H2SO4—H3PO4—H2O—Fe(III). Наименее выражен этот эффект в системе H3PO4—H2O—Fe(III). Добавка H3PO4 к растворам H2SO4 переводит катионы Fe(III) из гидратных и сульфатных комплексов в фосфатные комплексы, что приводит к уменьшению их скорости диффузии в водных растворах кислот. Снижение коэффициента диффузии катионов Fe(III) составляет около 1 / 3 от первоначального значения.
Вероятной причиной эффективной защиты низкоуглеродистой стали композиционными ингибиторами на основе триазолов в H3PO4 или ее композициях c H2SO4, содержащих Fe(III), в сравнении с аналогичными растворами индивидуальной H2SO4, является образование в этих средах фосфатных комплексов Fe(III), обладающих меньшей окислительной способностью и скоростью диффузии по сравнению с водными и сульфатными комплексами Fe(III).
Ключевые слова: ингибиторы коррозии, циклическая вольтамперометрия, серная кислота, фосфорная кислота, редокс-пара Fe(III) / Fe(II), коэффициент диффузии.
Отраслевые проблемы коррозии
- Повышение коррозионной стойкости радиантных змеевиков в трубчатых печах нефтеперерабатывающего завода Б. Исса, В. Ю. Бажин, д–р техн. наук, Н. М. Теляков, д–р техн. наук, А. Н. Теляков, канд. техн. наукСанкт–Петербургский горный университетСанкт–Петербург, 199106, РФe–mail: basharissashtain@gmail.com, 7
DOI: 10.31044 / 1813–7016–2019–0–8–7–12В работе рассмотрены проблемы коррозии змеевиков, основных элементов трубчатых печей, на примере нефтеперерабатывающего завода (НПЗ) в г. Баниас (Сирия). Наличие тяжелых металлов, серы, фосфора и других активных элементов и соединений в сирийской сырой нефти отрицательно влияет на коррозионную стойкость змеевиков и некоторых элементов печей и приводит к снижению их срока службы, а также влияет на качество нефтепродуктов. В условиях агрессивной среды и повышенных температур в нагревательных трубчатых печах именно змеевики подвержены сильному коррозионному воздействию. В данной работе изучалось состояние змеевиков установки ЭЛОУ-АВТ, которые преждевременно вышли из строя и имели разрушения, связанные с коррозией различного типа.
Ключевые слова: змеевик, нагревательная трубчатая печь, установка ЭЛОУ-АВТ, коррозия, ингибитор, нефтеперерабатывающий завод, сырая нефть, тяжелые металлы.
- Кинетическое и морфологическое исследование образования накипи сульфата кальция (гипса) на поверхностях теплообменника в присутствии ингибиторов З. АмжадХимический факультет, Отделение математики и наук, Университет Уолша, Н. Кантон, Огайо, 44270, СШАе–mail: zamjad@walsh.edu, 13
DOI: 10.31044 / 1813–7016–2019–0–8–13–22Кинетику формирования накипи дигидрата сульфата кальция (CaSO4 ∙ 2H2O, гипс) на нагретой поверхности металла из водного раствора исследовали методом с высокой воспроизводимостью. Показано, что рост слоя гипса происходит непосредственно на нагретой металлической поверхности без какого-либо объемного или самопроизвольного осаждения в пересыщенном растворе. Изучены разнообразные полимеры на основе малеиновой кислоты с различными функциональными группами и их ингибирующее действие на рост гипсовой окалины. Результаты показывают, что количество гипсовой окалины, образованной на нагретой металлической поверхности, сильно зависит от концентрации полимера и наличия функциональных групп, присутствующих в полимере. Сканирующие электронно-микроскопические исследования кристаллов гипса, выращенные в присутствии анионных полимерных добавок, показывают, что структуры этих кристаллов сильно модифицированы. Представлены результаты по эффективности действия различных поверхностно-активных веществ и биоцидов.
Ключевые слова: дигидрат сульфата кальция, гипс, окалина, полимеры малеиновой кислоты, теплообменник, морфология кристаллов.
Ингибиторы коррозии
- Камерные ингибиторы коррозии алюминиевого сплава АМг6 О. А. Гончарова, канд. хим. наук, Д. С. Кузнецов, канд. хим. наук, Н. Н. Андреев, д–р хим. наук, Ю. И. Кузнецов, д–р хим. наук, Н. П. Андреева, канд. хим. наукФГБУН «Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН» (ИФХЭ РАН)Москва, 119071, РФe–mail: dimsonn82@yandex.ru, 23
DOI: 10.31044 / 1813–7016–2019–0–8–23–28Комплексом физических (эллипсометрия, измерение краевого угла смачивания), электрохимических (потенциодинамическая анодная поляризация, спектроскопия электрохимического импеданса) и коррозионных (испытания при периодической конденсации влаги) методов изучены свойства адсорбционных пленок, сформированных на алюминиевом сплаве АМг6 «камерным» способом в парах некоторых аминов гетероциклических соединений, карбоновых кислот и их солей.
Установлено, что использование изученных соединений при камерной обработке сплава повышает коррозионную стойкость сплава во влажной атмосфере, хотя и недостаточно эффективно. Наиболее перспективны сами карбоновые кислоты, а оптимальная температура обработки ими поверхности составляет 140 °C. Часовая обработка стали парами олеиновой, неодекановой кислот и карбоновой кислоты А при этой температуре формирует на сплаве АМг6 наноразмерные адсорбционные пленки, слегка гидрофилизирующие поверхность, но обладающие защитным последействием. Дальнейшее совершенствование методов камерной защиты сплава АМг6, по-видимому, должно заключаться в подборе синергентов для камерных ингибиторов коррозии карбоксилатного типа.
Ключевые слова: атмосферная коррозия, временная защита, карбоновые кислоты, камерные ингибиторы коррозии, наноразмерные защитные пленки.
- Адсорбция анионов карбоновых кислот на сплаве МНЖ 5-1 из нейтральных водных растворов М. О. Агафонкина, канд. хим. наук, Ю. И. Кузнецов, д–р хим. наук, Н. П. Андреева, канд. хим. наукФГБУН «Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН» (ИФХЭ РАН)Москва, 119071, РФe–mail: kuznetsov@ipc.rssi.ru, 29
DOI: 10.31044 / 1813–7016–2019–0–8–29–34Изучено адсорбционное и электрохимическое поведение натриевых солей олеилсаркозиновой (ОЛС) и лауриновой (ЛН) кислот. Показана их высокая адсорбционная способность на окисленной поверхности сплава в сравнении с 1,2,3-бензотриазолом и поверхностью окисленной меди. Их адсорбция описывается уравнением Тёмкина с величинами свободной энергии адсорбции и 72,3 кДж / моль соответственно для ОЛС и ЛН. Оба ингибитора ОЛС хемосорбируются и располагаются на поверхности сплава в положении, близком к плоскому. Адсорбция ОЛС на сплаве носит полимолекулярный характер, за счет чего и пассивационная способность его выше, чем у лаурата натрия.
Ключевые слова: коррозия, медь и ее сплавы, ингибиторы коррозии, карбоксилаты, адсорбция, монослой, изотерма Тёмкина, свободная энергия адсорбции.
Защитные покрытия
- Применение вставок с сорбирующим слоем для снижения коррозии цинкового покрытия труб С. В. Конев, канд. техн. наук, А. В. Масалимов, А. С. Файнштейн, канд. техн. наукМагнитогорский государственный технический университет им. Г. И. НосоваМагнитогорск, 455000, РФе–mail: swetlana@mgn.ru, 35
DOI: 10.31044 / 1813–7016–2019–0–8–35–41Для исключения белой коррозии цинкового покрытия труб предложено использовать вставки с покрытием, содержащим сорбирующий слой, оптимальным составом которого является силикагель со связующей смесью крахмала и жидкого стекла в соотношении 8:3:1 весовых частей. Установлено, что наибольшую прочность при сдвиге имеет слой сорбента с соотношением совокупных массовых долей связующего и наполнителя 1,5:2,5. Опытно-промышленным применением предложенных вставок показана их эффективность по устранению белой коррозии цинкового покрытия труб.
Ключевые слова: белая коррозия цинка, оксидная плёнка, вставки с сорбирующим покрытием, крахмал, жидкое стекло.
Методы исследования и коррозионный мониторинг
- Коррозионный мониторинг состояния поверхности нержавеющих сталей в хлоридных растворах А. Н. Ахметова, канд. техн. наук, С. С. Виноградова, канд. техн. наукФГБОУ ВО «Казанский национальный исследовательский технологический университет»г. Казань, 420015, РФe–mail: vsvet@kstu.ru, 42
DOI: 10.31044 / 1813–7016–2019–0–8–42–48В работе предложен периодический потенциостатический режим мониторинга состояния поверхности нержавеющих сталей в условиях возникновения питтинговой коррозии, обеспечивающий отклик электрохимической системы при изменении условий эксплуатации в исследуемых средах. Разработан алгоритм выбора параметров режима коррозионного мониторинга. Предложен дополнительный критерий оценки состояния поверхности хромоникелевых сталей, позволяющий выявить границы областей питтингообразования.
Ключевые слова: питтинговая коррозия, спектральный анализ, потенциостатический метод, мониторинг, хромоникелевые сплавы.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|