Снижение токов кислотной коррозии железа и анодной пассивации стали 1Х18Н9Т в присутствии смесей органических соединений

• Автор: Нассар Адель Фатхи
• Шифр специальности: 02.00.05, 05.17.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 195 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Некоторые аспекты коррозионного и анодного поведения

металлов группы железа

1.2. Влияние природы и строения органических соединений на их

ингибирующее действие

1.3. Комбинированные ингибиторы коррозии металлов

1.4. Цель и задачи исследования

II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

2.1. Объекты исследования

2.2. Методы исследования.
2.2.1. Методика подготовительных операций
2.2.2. Методика коррозионных испытаний.
2.2.3. Методика поляризационных измерений
2.2.4. Методика импедансных измерений
III. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Ингибирующее действие смесей соединений одной реакционной
серии на растворение металлов. Теоретическое обоснование постановки эксперимента и особенностей приготовления рабочих растворов.
3.1.1. Коррозия железа в присутствии смеси органических соединений.
3.1.1. а. Результаты измерений.
3.1.1. б. Обсуждение результатов измерений.
3.1.2. Анодная пассивация стали в присутствии смеси органических соединений
3.1.2. а. Результаты измерений.
3.1.2. б. Обсуждение результатов измерений
3.2. Ингибирующее действие смеси соединений нескольких реакционных серий на растворение металлов. Теоретическое обоснование постановки эксперимента и особенностей приготовления рабочих растворов.
3.2.1. Коррозия железа в присутствии смеси органических соединений.
3.2.1. а. Результаты измерений.
3.2.1. б. Обсуждение результатов измерений.
3.2.2. Анодная пассивация стали в присутствии смеси органических соединений
3.2.2. а. Результаты измерений.
3.2.2. б. Обсуждение результатов измерений.
3.3. Механизм защитного действия смесей ПАВ одной и нескольких РС
при варьировании числа и концентрации их компонентов.
3.3. а. Результаты измерений
3.3. б. Обсуждение результатов измерений
3.4. Зависимость защитных концентраций смеси соединений нескольких реакционных серий от полярных свойств
заместителей в их молекулах
3.4.1. Теоретическое обоснование постановки эксперимента
3.4.1. а. Результаты измерений
3.4.1. б. Обсуждение результатов
3.5. Зависимость ингибирующего действия смесей соединений одной и нескольких реакционных серий от кислотности среды при различных температурах
3.5. а. Результаты измерений
3.5. б. Обсуждение результатов измерений
3.6. Исследование взаимовлияния компонентов смеси соединений
одной реакционной серии при торможении кислотной коррозии железа
3.6. а. Результаты измерений
3.6. б. Обсуждение результатов измерений
IV. ВЫВОДЫ.
V. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
VI. ПРИЛОЖЕНИЕ Таблицы
ВВЕДЕНИЕ


Когда электрод подвергается коррозии и на нм одновременно происходит адсорбция ПАВ, величина 0 может быть, хотя и пропорциональной истинному заполнению, но не соответствовать ему в точности. Определенную ошибку вносит и шероховатость поверхности электродов, которая приводит к отличию видимой площади тврдого металла от истинной. Кроме того, плотная упаковка молекул ингибитора, отвечающая по мкостным измерениям , может оказаться проницаемой для переноса заряда, что будет соответствовать заполнениям, меньшим единицы 1. Таким образом, вопрос о возможности определения механизма действия ингибиторов кислотной коррозии может быть в настоящее время решн только в первом приближении. Одним из центральных вопросов в теории ингибировния является установление характера адсорбционной связи. Большинство исследователей подразделяют адсорбцию на физическую и химическую. В этом случае адсорбционная связь металлингибитор будет тем прочнее, а степень защиты от коррозии тем выше, чем больше электронная плотность на адсорбционноактивном участке молекулы ингибитора. Физическая адсорбция характеризуется электростатическим взаимодействием между заряженной поверхностью металла и адсорбционноактивным участком молекулы ингибитора . Весьма важным фактором, определяющим скорость коррозии металлов, является водородный показатель раствора электролита. Усиление или ослабление коррозионного процесса часто является функцией активности ионов водорода . Уменьшение раствора, т. Примером такого влияния может служить ускорение растворения многих металлов железа, цинка и др. Это справедливо для кислот, не обладающих пассивирующими свойствами. Окислительного типа кислоты при определенных содержаниях ионов водорода пассивируют поверхность металла и тормозят коррозионный процесс , . Кислотность среды оказывает влияние не только на скорость коррозии, но и на защитное действие ингибиторов. При анализе этого фактора следует учитывать различие в характере защитного эффекта и типе самого процесса. Коррозия в кислых средах носит равномерный характер, а при повышении и наличие анионовактиваторов увеличивается вероятность локальных поражений . Установлено снижение защитного действия ингибиторов с увеличением раствора, что объяснено ростом поверхностной концентрации гидроксидионов и вытеснением ими ингибиторов с поверхности металла . Для большинства ингибиторов рост температуры неоднозначно влияет на ингибирующий эффект. Снижение ингибирующего действия ПАВ с температурой сменяется его ростом . Это связано с различной природой адсорбции ПАВ в разных температурных интервалах. Физическая адсорбция ПАВ, уменьшающаяся с ростом температуры, сменяется хемосорбцией, характеризующейся симбатной зависимостью ингибиторного эффекта и температуры. С дальнейшим повышением температуры коэффициент торможения может снова уменьшаться, что, обычно, связывают с десорбцией ПАВ с поверхности металлического электрода. Температурный максимум ингибиторного эффекта впервые был обнаружен для ингибиторов коррозии сталей в кислых средах . Для большинства ингибиторов максимум лежит в пределах С. Эффективность действия ингибиторов кислотной коррозии тесно связана с их концентрацией. Многочисленными исследованиями установлено, что при увеличении концентрации ингибитора защитное действие его, как правило, повышается . Однако известны случаи, когда повышение концентрации ингибитора в определнных пределах приводило к увеличению коррозии, т. В большинстве случаев с увеличением концентрации ингибитора скорость растворения монотонно снижается, асимптотически приближаясь к некоторой оптимальной концентрации, ниже которой она не зависит от концентрации . Соответственно ингибирующий эффект или защитное действие увеличивается. Накопление многочисленных экспериментальных фактов по влиянию органических веществ на коррозионные и электродные процессы долгое время носило характер качественной констатации наблюдаемых явлений. Для целенаправленного синтеза эффективных ингибиторов и прогнозирования их защитных свойств требовалось изыскание общих закономерностей влияния органических соединений на коррозионные процессы. В литературе существует много подходов к оценки строение ПАВ ингибирующий эффект.