Разрушение наиболее распространенных покровных металлов и покрытий на их основе под воздействием молекулярного йода в органических дисперсионных средах

• Автор: Переверзева, Юлия Леонидовна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Курск
• Количество страниц: 180 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1Л. Защитные покрытия на основе олова, свинца, цинка и никеля, их получение и использование

1.1 Л .Покрытия оловом

1.1.2. Свинцовые покрытия.

1.1.3. Цинковые покрытия

1.1.4. Никелевые покрытия.

1.2. Атмосферная и химическая коррозия олова, свинца, цинка и никеля и их защитных покрытий.

1.2.1. Атмосферная и химическая коррозия олова

1.2.2. Атмосферная и химическая коррозия свинца.

1.2.3. Атмосферная и химическая коррозия цинка
1.2.4. Атмосферная и химическая коррозия никеля.
1.3. Другие окислительновосстановительные реакции с участием олова, свинца, цинка и никеля в водных и органических дисперсионных средах ГЛАВА II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Общая характеристика используемых реагентов, реактивов и прочих химических материалов
2.2. Продукты превращения и их физические характеристики
2.3. Описание использованных установок и методы проведения эксперимента на них
2.4 Используемые методы входного, выходного и текущего контроля
2.5. Выделение, очистка и идентификация продуктов основных взаимодействий. Переработка реакционных смесей и утилизация отдельных компонентов или их композиций.
ГЛАВА III. КИНЕТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОЛОВА И СВИ1ЩА С МОЛЕКУЛЯРНЫМ ЙОДОМ В ОРГАНИЧЕСКИХ ДИСПЕРСИОННЫХ СРЕДАХ
3.1. Оценка возможности и легкости указанных взаимодействий с точки зрения имеющихся сведений об окислительновосстановительных потенциал. .
3.2. Кинетические закономерности окисления олова в углеводородных и иных органических дисперсионных средах.
3.2.1. Влияние растворимости п4 на кинетические характеристики окисления олова молекулярным йодом в различных органических средах
3.2.2. Влияние начального содержания йода на кинетические характеристики процесса
3.2.3. Влияние величины поверхности олова и интенсивности механического перемешивания на кинетические характеристики окисления олова молекулярным йодом в органических дисперсионных средах
3.2.4. Влияние начального содержания воды на кинетические характеристики рассматриваемого окислительновосстановительного процесса
3.2.5. Влияние добавок различных спиртов на кинетические характеристики окисления олова молекулярным йодом в органических дисперсионных средах.
3.3. Оценка препятствий со стороны оксидной пленки во взаимодействии свинца с молекулярным йодом в ДМФА и других органических средах
3.3.1. Оценка растворимости основного продукта взаимодейс твия в различных органических средах.
3.3.2. Кинетические характеристики окисления свинца молекулярным йодом при проведении процесса в различных вариантах исполнения.
3.3.3. Влияние начального содержания воды на характеристики окислительновосстановительного процесса
3.3.4. Влияние добавок спиртов на характеристики процесса.
3.3.5. Влияние природы дисперсионной среды на характеристики процесса окисления свинца молекулярным йодом
3.4. Сопоставительная характеристика реакционных способностей олова и свинца во взаимодействии с молекулярным йодом.
ГЛАВА IV. ЦИНК И ЦИНКОВЫЕ МОКРЫ ИЯ ВО ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С МОЛЕКУЛЯРНЫМ ЙОДОМ В ОРГАНИЧЕСКИХ ДИСПЕРСИОННЫХ СРЕДАХ.
4.1. Растворимость йодида цинка в различных органических растворителях и влияние природы дисперсионной среды на характеристики окислительновосстановительного процесса.
4.2. Влияние начального содержания воды и спиртов на характеристики процесса.
4.3. Влияние начального содержания окислителя и величины физической поверхности восс тановителя на характеристики процесса.
4.4. Влияние типа и интенсивности механического перемешивания на характеристики процесса
4.5 Оценка конкурентной способности побочных путей расходования
окислителя и восстановителя в присутствии воды.
ГЛАВА V. НИКЕЛЬ И НИКЕЛЕВЫЕ ПОКРЫ ТИЯ ВО ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С МОЛЕКУЛЯРНЫМ ЙОДОМ В ОРГАНИЧЕСКИХ ДИСПЕРСИОННЫХ СРЕДАХ.
5.1. Влияние начальною содержания реагентов на характеристики окислительновосстановительного процесса.
5.1.1. Влияние начальной массы никеля на характеристики процесса
5.1.2. Влияние начального содержания йода на характеристики рассматриваемого процесса
5.2. Влияние начального содержания воды и интенсивности механического перемешивания на характеристики процесса
5.3. Влияние природы растворителя дисперсионной среды на характеристики окислительновосстановительного процесса.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Сталь следует или сначала покрыть медью, а затем обработать так же, как медь, или сразу покрыть оловом в кислом растворе солей олова в контакте или без контакта с цинком. Алюминиевые сплавы могут быть покрыты оловом путем погружения в щелочной раствор станнатов 6. Химический способ оловянирования осуществляется за счет ионного обмена или контактного вытеснения олова более электроотрицательным металлом, образующим с покрываемым соответствующую гальваническую пару. В первом случае процесс осуществляется погружением изделий в такой раствор соли олова, в котором потенциал покрываемого металла имеет более электроотрицательное значение по сравнению с потенциалом олова. Во втором случае в качестве отрицательного дополнительного электрода используется цинк, который в контакте с покрываемым металлом образует гальванический элемент с разностью потенциалов, достаточной для выделения олова на поверхности изделий. Химический способ применяется главным образом для покрытия оловом мелких деталей, которые загружаются в корзины или сетчатые барабаны из неметаллических материалов . Недостатком химического способа оловянирования 3, является малая скорость процесса, вследствие чего он используется лишь в тех случаях, когда необходима небольшая толщина покрытия до 1 мкм с целью облегчения пайки мягкими припоями при применении некоррозионноактивных флюсов. Преимуществами оловянных покрытий для большинства областей их применения являются высокое общее сопротивление коррозии, за исключением сильно щелочных или кислотных сред, отсутствие цвета, токсичности или каталитического действия образующихся продуктов коррозии, а также легкое соединение методом пайки. Легкость нанесения оловянного покрытия на стальные листы в виде белой жести, которая имеет блестящий внешний вид и легко штампуется, имеет восприимчивость к декоративной и защитной отделке, также является преимуществом этих покрытий. Главным применением оловянных покрытий является использование их для производства белой жести 3, 5, которая применяется для домашнего и промышленного кухонного оборудования, инженерных изделий со светлой поверхностью. Для большинства оборудования, применяемого с этой целью, толщина покрытий находится в пределах от 0,4 до 2,5 мкм 4 с отделкой или без отделки органическими покрытиями. Для контейнеров повторного пользования или более долговременного пользования, таких как баки для хранения топлива, могут быть необходимы более толстые покрытия до мкм 4. Хотя оловянные покрытия не обладают стойкостью к разрушению от фреттингкоррозии и фреттинг между листами из белой жести при транспортировке иногда способствуют образованию темных пятен, оловянные покрытия могут быть использованы, чтобы понизить риск разрушения стальных деталей от фреттингкоррозии , . Аналогичные эффекты наблюдаются в местах пакетных соединений, а также на покрытых оловом пистонах из алюминиевых сплавов или железа во время процесса обработки
Напыленные покрытия находят широкое применение для больших емкостей и некоторого оборудования, используемого в пищевой промышленности 4. Как уже было отмечено, необходимость такого покрытия определяется тем, что этот способ позволяет получить покрытия достаточной толщины без пор. Для многих областей применения, включая контакт с пищевыми продуктами и водой, более тонкие оловянные покрытия, чем приведенные в спецификации первой категории , иногда достаточны. В этом случае многое зависит от ожидаемого абразивного влияния среды или потер во время процесса очистки изделий. Покрытия, полученные горячим погружением, при толщине от до 4 мкм обычно дают хорошую защиту для нагревателей воды, оборудования для молочных фабрик и других промышленных предприятий. Более тонкие покрытия белой жести бывают необходимы для обычного применения, для защиты внешнего вида при хранении и транспортировке. С другой стороны, на меди при службе в горячей воде иногда желательно использовать более толстые, чем рекомендуются по стандарту, толщины , для уменьшения возможности взаимной диффузии между оловом и медью.