Диссертация на тему "Особенности анодного и коррозионного поведения металлов в растворах электролитов в магнитном поле и их использование для защиты от коррозии", скачать бесплатно автореферат по специальности 05.17.14 - Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии

ВВЕДЕНИЕ

I ГЛАВА. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Состояние теории влияния магнитного ПОЛЯ

на свойства водных систем. Гальваномагнит

ный эффект Холта в электролитах.

1.2. Влияние магнитного поля на электрохимические и коррозионные характеристики металлов в электролитах. Возможный механизм влияния

магнитного поля на процесс коррозии

1.3. Магнитогидродинамические потоки в электролитах и их влияние на электрохимическое и коррозионное поведение металлов и сплавов . .

1.4. Задачи данной работы .

2 ГЛАВА. ИССЛЕДУЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТОВ. .

2.2. Схема и описание экспериментальной установки. . 2.3. Электрохимические методы исследования
металлов и сплавов в магнитном поле
2.4.Коррозионные исследования металлов
2.5. Методы анализа поверхности металлов после
испытаний.
2.6. Математическая обработка результатов экспериментов
3 ГЛАВА. ВЛИЯНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ И КОРРОЗИОННОЕ ПОВЕДЕНИЕ ЛЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ
3.1.Электрохимическое поведение железа, никеля и сплава НХ в растворах электролитов в
3.2. Влияние магнитного поля на морфологию травления
2.1. Материалы и растворы
магнитном поле
2
поверхности металлов.
3.3. Коррозионное поведение металлов и сплава
в магнитном поле.
3.3.1. Гравиметрические исследования коррозионной стойкости металлов .
3.3.2. Оценка коррозионной стойкости материалов методом поляризационных сопротивлений и
атомноабсорбционным методом.
3.3.3. Практические рекомендации по применению
внешнего магнитного поля для защиты металлов от коррозионного разрушения.
3.4. Основные выводы
4 глава. магнитовдродишшческая МОДЕЛЬ ЭЛЕКТРО
ХИМИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА АНОДНОГО РАСТВОРЕНИЯ МЕТАЛЛА. .
4.1. Механизм влияния постоянного магнитного поля на анодный процесс при больших токах
растворения металлов
4.2. Возможный механизм влияния магнитного поля на анодный процесс в условиях саморастворения металла.
5 ГЛАВА. ВЛИЯНИЕ ВНЕШНИХ И ВНУТРЕННИХ ФАКТОРОВ НА
АНОДНОЕ ПОВЕДЕНИЕ МЕТАЛЛОВ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ. . . .
5.1. Влияние изменения физикохимических
свойств растворов на характер электрохимического поведения и морфологию травления поверхности металлов .
5.1.1. Влияние тешературы на анодный процесс растворения металлов в магнитном поле . . .
5.1.2. Изменение анодных характеристик металлов в растворах с различной степенью
вязкости и концентрации
5.1.3 Влияние перемешивания, деаэрации,
предварительной магнитной обработки
раствора и расположения рабочего образца
в ячейке на анодное поведение железа,
никеля и сплава НХ в магнитном поле . .
5.2. Влияние внутренних факторов на процесс анодного растворения металлов в магнитном поле .
5.2.1. Влияние различных добавок на анодное поведение металлов и сплава в магнитном
поле .
5.2.2. Влияние термической обработки и пластической деформации на анодное поведение
металлов в магнитном поле .
5.2.3. Исследование влияния магнитогдцродина
мических потоков в растворах электролитов
на микроструктуру металлов .
5.3. Основные выводы. З
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ РАБОТЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

В воде всегда присутствуют примеси в виде коллоидных частиц, суспензий или ионов . Так, например, совершенно очевидно, что мерой воздействия магнитного поля на вещество является магнитная восприимчивость Молярная магнитная восприимчивость чистой воды при 3К равна
0, г , т. Как показывают расчты, энергия водородных связей равна , кЦжмоль, а изменение химического потенциала воды цри магнитной обработке составляет всего 4, Г8 кДжмоль, следовательно, магнитное поле не должно существенно повлиять на структуру воды, не должно воздействовать на водородные связи и образовывать кольцевые ассоциаты. Даже предположив факт образования кольцевых ассоциатов, надо учитывать, что энергия водородных связей в этих асеопиатах очень мала я соизмерима с изменением энергии внешнего магнитного поля. Следовательно, под влиянием магнитного поля водородные связи в кольцевых асеопиатах должны рваться, тем самым уменьшая вероятность их образования . Эффекты, наблюдаемые в растворах различными авторами, очевидно, являются следствием воздействия магнитного поля не на структуру воды, а на различные примеси, ионы, присутствующие в воде. Ре , Ст. А , а и Мо обладает большей адсорбционной способностью по сравнению с водой, содержащей диамагнитные ионы 2л2 и Н. Так как магнитная восприимчивость ионов выше чем у воды, то воздействуя на ионы и диполи воды, окружающие ионы, магнитное поле тем самым изменяет структуру раствора , , энергию ближней и дальней гидратации. Тл в растворах, содержащих диамагнитные ионы, степень ионной гидратации уменьшается, а при содержании парамагнитных ионов Ре2, Си2 и л увеличивается. Некоторые исследователи объясняют ускорение процесса кристал
лизации при магнитной обработке наличием в технической воде коллоидных ферро и парамагнитных частил железа ,, ,2. По мнению авторов причиной образования рыхлых осадков, вместо накипи, является образование ферромагнитных агрегатов в магнитном поле, служащих центрами кристаллизации. Чткое объяснение причины образования рыхяого осадка при кипячении раствора изложено в работе . Рассматривая явления, возникающие при омагничивании 7 необходимо помнить, что чистой воды в природе не существует. Техническая вода представляет собой разбавленный раствор коллоидных частиц неорганических солей, рааяичных органических веществ, газов и т. И что именно наличие примесей в воде приводит к возникновению эффектов от воздействия магнитного поля. Под действием магнитного паля макромолекулы коллоидного железа деформируются, приобретая эллипсоидную форму, сохраняющуюся некоторое время. При этом происходит изменение равновесной концентрации деформированных частиц, влияющей на коагуляцию. Поэтому коагуляция является сопутствующим омагничивании процессом . Макромолекулы состоят из значительного числа более простых частиц, имеющих различную ориентацию друт относительно друга. Обратный путь осуществляется саглопроизвольно под действием сил энтропийного характера. Воздействие магнитного поля проявляется не только в изменении физикохимических свойств растворов. Наложение магнитного поля изменяет перенос тепла, вещества и электрических зарядов в объме раствора электролита и в металле. Изменение тепло и массопереноса в магнитном поле вызывает появление термодиффузионномагнитных и гальваяомагнитных эффектов в металлах и растворах. Все эти явления описаны в работах с точки зрения магнитной гидродинамики. Необходимо выделить те эффекты, которые оказывают максимальное воздействие на коррозионные процессы. Так как процессы коррозии являются по своей сути электрохимическими процессами, то есть сопровождаются переносом электрических зарядов то нами рассматриваются в основном гальваномагнитные эффекты, хотя и вполне реально возникновение диффузионномагнитных эффектов. В электролитах наложение магнитного поля обуславливает возникновение анизотропии концентрации компонентов по объму раствора , . Известно 9 , что магнитное поле воздействует только лишь на движущиеся заряды. Эффект действия внешнего магнитного по. I продольные эффекты в продольном магнитном поле, т.

Название работы	Автор	Дата защиты
Коррозионно-электрохимическое поведение силицидов и германидов металлов подгруппы железа	Шеин, Анатолий Борисович	1999
Эффективность азосоединений в качестве ингибиторов коррозии стали и окисления углеводородных топлив в условиях их хранения	Романцова, Светлана Валерьевна	1999
Противокоррозионная защита систем добычи, сбора и транспорта природного газа с применением ингибиторов	Легезин, Николай Егорович	1998

Электронная библиотека диссертаций

Особенности анодного и коррозионного поведения металлов в растворах электролитов в магнитном поле и их использование для защиты от коррозии