Микробиологическая коррозия стали ст.3 с никелевым покрытием, осажденным из электролита, модифицированного ОрПАВ

• Автор: Егорова, Ксения Викторовна
• Шифр специальности: 05.17.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Калининград
• Количество страниц: 132 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 .ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Электроосаждение никеля

1.1.1. Электролиты для осаждения никелевых покрытий

1.1.2. Наводороживш ше стали в процессе элсктроосаждения никеля

1.1.3. Влияние ОрПАВ на наводороживание стали в процессе

электроосаждения никеля

1.2. Микробиологическая коррозия

1.2.1. Коррозия металлов в присутствии СРБ

1.2.1.1. Механизм СРБинициированной коррозии

1.2.1.2. Образование сульфидных пленок на металлах
1.2.2. Мицелиальная коррозия металлов
1.2.2.1. Механизм мицелиальной коррозии
1.3. Наводороживание стали, корродирующей в присутствии мик роорганизмов
1.4. Способы защиты металлов от биогенной коррозии
1.4.1. Действие ОрПАВ как ингибиторов биокоррозии
1.4.2. Другие методы подавления биокоррозии
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Исследование процесса электроосаждения никеля в присут ствии ОрПАВ
2.1.1. Аппаратура и методика электроосаждения никеля
2.1.2. Исследование кинетики процесса атектроосаждения никеля 3
2.2. Микробиологические исследования
2.2.1. Объекты исследования
2.2.2 Питательные среды для СРБ и мицелиальных грибов
2.2.3. Учет численности СРБ
2.2.4. Определение биогенного сероводорода в среде
2.2.5. Измерение и редокспотенциала среды
2.2.6. ИКспектрометрические исследования изменений со става коррозионной среды
2.3. Коррозионные и электрохимические исследования
2.4. Абсорбция водорода при электроосаждении никеля и микро
биологической коррозии
2.5. Органические соединения, исследованные в работе
ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ИССЛЕДОВАННЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ СО
ЕДИНЕНИЙ НА ПРОЦЕСС ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЯ НИКЕЛЯ И БИОКОРРОЗИЮ ОБРАЗЦОВ
3.1. Электродный потенциал катода при электроосаждении нике
ля в присутствии ОС
3.2. Выход по току никеля в присутствии ОС
3.3. Изменение бактериального титра СРБ в присутствии ОС
3.4. Влияние ОС на концентрацию биогенного сероводорода в
коррозионной среде
3.5. Влияние ОС на водородный показатель среды в присутствии СРБ
3.6. Влияние ОС на окислительновосстановительный потенциал
среды в присутствии СРБ
3.7. Влияние ОС на изменение электродного потенциала образцов
в процессе СРБ инициированной коррозии
3.8. Влияние ОС на водородный показатель среды в присутствии
мицелиальных грибов
3.9. Влияние ОС на изменение электродного потенциала образцов
в присутствии дейтеромицетов
3 Влияние ОС на скорость коррозии образцов в присутствии СРБ 8
3 Влияние ОС на скорость коррозии образцов в присутствии
мицелиальных грибов
3 Изменение состава коррозионной среды в процессе мицели
альной коррозии
ГЛЛВЛ 4. ВЛИЯНИЕ ИССЛЕДОВАННЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ СО
ЕДИНЕНИЙ НА НАВОДОРОЖИВАНИЕ ОБРАЗЦОВ
4.1. Влияние ОС на абсорбцию водорода в процессе электрооса 0 ждения никеля
4.2. Влияние ОС на абсорбцию водорода в процессе СРБ иниции 5 рованной коррозии
4.3. Влияние ОС на абсорбцию водорода в процессе мицелиаль 9 ной коррозии
КРАТКИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Как единственный эффективный метод борьбы с биокоррозией рассматривается и предлагается многими авторами введение непосредственно в коррозионную среду веществ, действие которых направлено на подавление или полное прекращение жизнедеятельности микроорганизмов [-]. При этом в качестве таких веществ чаще всего используются органические соединения, которые, проникая в клетки, включаются в одну из реакций в цепи метаболизма, блокируя (биоциды), или замедляя (биостаты) его. Однако подбор таких соединений является задачей весьма сложной, поскольку они, в большинстве своем, оказывают избирательное действие на микроорганизмы. Помимо этого, применение данного метода не всегда возможно, т. Диссертационная работа направлена на изучение возможности повышения коррозионной стойкости низкоуглеродистой стали за счет использования наиболее эффективных и экономичных методов ее защиты. СРБ) и четырех видов дейтеромицетов на сталь класса Ст. Ст. СРБ инициированной и мицелиальной коррозии, который является более дешевым и простым в сравнении с методом введения ингибиторов коррозии непосредственно в коррозионную среду. ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1. Дія никелирования применяют электролиты, в которых никель находится главным образом в виде двухвалентного иона Ы,[]. В состав электролитов, кроме никелевых солей, входят компоненты, предназначенные для того, чтобы повысить электропроводность, стабилизировать кислотность, улучшить растворимость анодов, придать блеск осадкам, а также предотвратить специфический дефект, встречающийся при никелировании и связанный с прилипанием к никелю пузырьков водорода - питтинг. Дія никелирования применяют сернокислые, хлористые, борфтористо-водородные, сульфаминовые электролиты. Большинство сернокислых электролитов содержат сернокислый никель и буферные добавки. Необходимая концентрация сернокислого никеля 1. Дк). Чем больше концентрация соли никеля, тем выше допустимый предел Д. Дія активирования поверхности никелевых анодов в раствор вводят КіС' 6Н2О или НаС1 [ ]. Выход никеля по току (ВТ№) в большой степени зависит от pH раствора: чем он ниже, тем меньше ВТкь особенно при низкой температуре [,]. Дія получения блестящих осадков никеля предложено большое число добавок к сернокислому электролиту: сульфосоединения ароматического ряда, ненасыщенные спирты и гликоли, лактоны, азотсодержащие соединения и другие органические соединения (ОС) [, - ]. Многие из этих веществ оказывают выравнивающее действие - сглаживают микропрофиль поверхности и уменьшают пористость осадков. Борфтористоводородные электролиты содержат в основном борфто-рид никеля >Л(ВР4)2 и небольшое количество НВР4 . Они отличаются хорошими буферными свойствами, большой устойчивостью состава и позволяют вести электролиз при высоких Дк [, , ]. Сульфаминовые электролиты содержат никелевую соль сульфамино-вой кислоты, борную кислоту, хлористый натрий и антигшттинговые добавки. Они позволяют получать осадки с пониженными внутренними напряжениями (ВН) при относительно высоких Дк, обеспечивая ВТ? В связи с тем, что никелирование в подавляющем большинстве случаев применяется в декоративных и защитно-декоративных целях, после нанесения никелевых покрытий ранее часто производилось полирование (глянцов-ка) деталей []. Возможность получения блестящих покрытий непосредственно из ванны весьма желательна. Применение ванн для блестящего никелирования значительно сокращает число производственных операций и намного упрощает задачу автоматизации отделочных операций. Блестящий никель может наноситься на детали со сложным профилем, а также на детали, не поддающиеся механическому полированию. Осадки блестящего никеля обладают способностью в значительной мере сглаживать на деталях мелкие неровности, остающиеся после механической обработки. Таким образом, даже детали из-под резца с нанесенным на них слоем блестящего никеля имеют хороший декоративный вид. Полагают, однако, что защитная способность блестящих никелевых покрытий и обычных матовых при равной толщине одинакова []. Блестящее никелирование сокращает расход никеля и устраняет опасность прополирования покрытий на кромках и ребрах изделия. Таким образом, интерес, проявляемый к ваннам этого типа, вполне оправдан [, -].