Синергетический эффект неорганических ингибиторов при защите стали от коррозии в нейтральных средах

• Автор: Тавадзе, Нанули Николаевна
• Шифр специальности: 02.00.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 154 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Взгляды на механизм защитного действия неорганических ингибиторов в нейтральных. . . средах .

1.1.1. Защита стали от коррозии ингибиторами окислительного типа.

1.1.2. Защита стали от коррозии ингибиторами неокислительного типа

1.2. Влияние различных факторов на защитную способность неорганических ингибиторов .

1.3. Эффект синергизма

1.3.1. Эффект синергизма в кислых средах .

1.3.2. Эффект синергизма неорганических ингибиторов в нейтральных средах

1.4. Выводы
ГЛАВА П. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА.
2.1. Подготовка образцов .
2.2. Методика измерении и испытаний
стр.
1ЛАВА Ш. ЖШЕШЕНТЛЛЫШЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Исследоваше защитных свойств ингибиторов
не окислительного типа .
3.2. Исследование защитных свойств ингибиторов окислительного типа.
3.3. Синергетический эффект смесей ингибиторов неокислительного и окислительного типа
3.4. Исследование пассивирующих свойств неорганических ингибиторов методом химической пассивации.
3.5. Исследование кинетики катодных и анодных процессов потенциостатическим методом .
3.5.1. Влияние неорганических ингибиторов и их смесей на кинетику катодного процесса .
3.5.2. Влияние неорганических ингибиторов и их смесей на кинетику анодного процесса
3.6. Влияние воздушнообразованной окисной пленки на защитные свойства неорганических ингибиторов и их смесей.
3.7. Влияние растворенного в электролите кислорода на защитную способность неорганических ингибиторов и их смесей.
3.8. Влияние коррозионной среды на защитную способность неорганических ингибиторов и их
смесей.
3.8.1. Коррозионное поведение стали, прошедшей предварительную обработку в растворах
3.8.2. Коррозионное поведение стали, прошедшей предварительную обработку в растворе сульфатиона, после введения в него инги
3.8.3. Влияние потенциала на защитные способности
неорганических ингибиторов и их сыесеС . . .
3.9. Структурные исследования фазового состава защитных пленок, образующихся на поверхности стали под действием неорганических ингибиторов
З.Ю.Коррозионные испытания образцов из высокопрочной стали с применением смесей неорганических ингибиторов
неорганических ингибиторов
биторов и их смесей
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Если защитный слой уже
присутствует на поверхности металла, тогда роль хромата ограничивается восстановлением ослабленных участков пленки и ее утолщением. СгО, ионов, Ре0Нг окисляется доРе0Н3 . Хромат ионы взаимодействуют с Ре О Н2 даже в отсутствии воздуха, образуя ре0и Сг0Н3 . СгООР иРег0з иСгз . В работе делается вывод, что пленки, полученные в растворах Сг 0и М0О4 ПРИ высоких анодных потенциалах, не содержат элементов, входящих в состав ингибитора, в то время как пленки, образцемые при стационарных потенциалах в растворе молибдата 9,6, вольфрамата 8,6, хромата 8, содержат ионы металла, входящие в состав ингибитора, а в случае хроматных растворов защитная пленка имеет состав сходный с поверхностным слоем нержавеющей стали. Отмечается, что наипучшими защитными свойствами обладают поверхностные пленки, состоящие из окиси железа, не содержащие других элементов. Выполненные квантовохимические расчеты для ряда ингибиторов, находящихся в адсорбированном состоянии на различных фрагментах поверхности железа и его окислов, подтвердили вывод о возможности пассивации за счет адсорбции невосстановленных ионов. Разница в зарядах центрального атома в свободном и адсорбированном состоянии составляет не более 2, в то время как на атомах кислорода ,8. Поскольку значение зарядов на атомах кислорода в адсорбированном состоянии становится более отрицательным, то это является прямым указанием на то, что анионы типа
выступают в качестве акцепторов электронов. Однако это утверждение противоречит гипотезе , исходящей из того, что адсорбционное взаимодействие анионов типа МеО с железом происходит посредством центрального атома металла, несущего положительный заряд. Анализ показал, что все они в адсорбированном состоянии остаются на любых фрагментах железа в виде аниона. Это подверждает швод, вытекающий из электрохимических исследований о возможности защиты без участия аниона в катодном процессе, и стало быть и без изменения валентного состояния центрального атома. В работах з, , З развиты представления о механизме защитного действия широкого ряда неорганических ингибиторов в нейтральных средах с привлечением метода химической пассивации. Этот метод при исследовании пассивации никеля в кислых средах в присутствии различных окислителей позволил сделать вывод о том, что скорость растворения никеля однозначно определяется потенциалом и не зависит от того, навязывается ли он электроду от внешнего источника, или посредством увеличения окислительновосстановительного потенциала системы. Однако это утверждение является справедливым лишь в том случае, когда химическое соединение, с помощью которого сдвигается потенциал, не влияет на анодный про
цесс, а изменяет лишь эффективность катодного процесса. В тех случаях, когда ингибитор изменяет кинетику обеих реакции, анодная пассивация уже не тождественна химической и потенциал не определяет однозначно скорость растворения 3, . При заданном потенциале, в зависимости от природы адсорбируемого иона, наблюдались саше разнообразные скорости растворения, и в этом проявлялись индивидуальные свойства ингибиторов. При химической пассивации стали ингибиторами типа ЧеО природа пассивирующих слоев остается такой же, как и при анодной пассивации . Специфическое же действие ингибиторов проявляется лишь в том, что адсорбируясь на поверхности металла, они понижают общую свободную энергию системы и повышают стабильность пассивных пленок. В настоящее время механизм действия кислородосодержащих ингибиторов Ма2СгО ,ЫагМ О. МаОд , 1аУ не вполне ясен. Если стоять на классических позициях электрохимической пассивации, то для достижения защиты необходимо, чтобы скорость восстановления ингибитора была значительной. Только в этом случае внутренний катодный ток превысит ток анодного растворения и металл перейдет в пассивное состояние. На самом же деле кислородосодержащие ингибиторы кроме хромата не восстанавливаются из нейтральных сред, а в тех случаях, когда восстановление частично и происходит, скорость реакции настолько мала, что возникающие токи на несколько порядков ниже тех, которые необходимы для пассивации.