Научная статья на тему 'ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ КОРРОЗИЯ СПЛАВА АЖ5К10, МОДИФИЦИРОВАННОГО БАРИЕМ, В СРЕДЕ ЭЛЕКТРОЛИТА NACL'

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ КОРРОЗИЯ СПЛАВА АЖ5К10, МОДИФИЦИРОВАННОГО БАРИЕМ, В СРЕДЕ ЭЛЕКТРОЛИТА NACL Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
75
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СПЛАВ АЖ5K10 / ALFE5S10 ALLOY / БАРИЙ / BARIUM / ПОТЕНЦИОСТАТИЧЕСКИЙ МЕТОД / POTENTIOSTATIC METHOD / ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ / ELECTROCHEMICAL BEHAVIOR / ЭЛЕКТРОЛИТ NACL / ELECTROLYTE NACL / ПОТЕНЦИАЛ СВОБОДНОЙ КОРРОЗИИ / POTENTIAL FOR FREE CORROSION / ПОТЕНЦИАЛ ПИТТИНГООБРАЗОВАНИЯ / ПОТЕНЦИАЛ КОРРОЗИИ / CORROSION POTENTIAL / АНОДНОЕ ПОВЕДЕНИЕ / ANODIC BEHAVIOR / СКОРОСТЬ КОРРОЗИИ / CORROSION RATE / POTENTIAL FOR PITTING

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Якубов Умарали Шералиевич, Ганиев Изатулло Наврузович, Сангов Муродали М.

Потенциостатическим методом в потенциодинамическом режиме при скорости развѐртки потенциала 2мВ/с исследовано анодное поведение сплава АЖ5К10, модифицированного барием, в среде электролита NaCl. Показано, что с увеличением концентрации хлорид - иона в электролите NaCl наблюдается смещение в отрицательную область значения потенциала свободной коррозии.Величины потенциалов питтингообразования и репассивации сплавов по мере роста концентрации хлорид-иона в электролите уменьшаются. Увеличение концентрации модификатора в исходном сплаве AЖ5К10 способствует росту величины потенциалов питтингообразования и репассивации во всех средах независимо от концентрации хлорид-иона. Плотность тока коррозии и соответственно скорость коррозии сплавов с ростом концентрации хлорид-иона увеличивается, а от добавок модификатора уменьшается.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Якубов Умарали Шералиевич, Ганиев Изатулло Наврузович, Сангов Муродали М.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ELECTROCHEMICAL CORROSION OF BARIUM- MODIFIED AlFe5S10 ALLOY IN MEDIUM OF NaCl ELECTROLYTE

The potentiostatic method in the potentiodynamic mode with a potential sweep rate of 2 mV/s was used to study the anodic behavior of barium-modified AlFe5S10 alloy in a NaCl electrolyte medium. It is shown that an increase in the chloride ion concentration in the NaCl electrolyte results in a shift of the free corrosion potential to the negative region.The pitting and repassivation potentials of the alloys decrease with increasing chloride ion concentration in the electrolyte. Anincrease in the concentration of modifier in the initial AlFe5S10alloy promotes an increase in the values of pitting and repassing potentials in all the media, regardless of the chloride ionconcentration. The corrosion current density and, hence, the corrosion rate of alloys increases with increasing chloride ionconcentration and decreases when modifiers are added.

Текст научной работы на тему «ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ КОРРОЗИЯ СПЛАВА АЖ5К10, МОДИФИЦИРОВАННОГО БАРИЕМ, В СРЕДЕ ЭЛЕКТРОЛИТА NACL»

УДК 669.017:620.197 Umarali Sh. Yakubov1, Izatullo N. Ganiev2, Murodali M. Sangov3

ELECTROCHEMICAL CORROSION OF BARIUM-MODIFIED AlFe5S10 ALLOY IN MEDIUM OF NaCl ELECTROLYTE

V.I. Nikitin Institute of Chemistry AS Republice Tajikistan, 299/2, Ayni St., 734063, Dushanbe, Tajikistan e-mail: ganiev48@mail.ru

Pedagogical Institute of Tajikistan in Rasht district, 58, I. Mukhiddinov st., Rasht, Garm, Tajikistan e-mail: sangov72@mail.ru

The potentiostatic method in the potentiodynamic mode with a potential sweep rate of 2 mV/s was used to study the anodic behavior of barium-modified AlFe5S10 alloy in a NaCl electrolyte medium. It is shown that an increase in the chloride ion concentration in the NaCl electrolyte results in a shift of the free corrosion potential to the negative region. The pitting and repassivation potentials of the alloys decrease with increasing chloride ion concentration in the electrolyte. An increase in the concentration of modifier in the initial AIFe5S10 alloy promotes an increase in the values of pitting and repassing potentials in all the media, regardless of the chloride ion concentration. The corrosion current density and, hence, the corrosion rate of alloys increases with increasing chloride ion concentration and decreases when modifiers are added.

Keywords: AlFe5S10 alloy, barium, potentiostatic method, electrochemical behavior, electrolyte NaCl, potential for free corrosion, potential for pitting, corrosion potential, anodic behavior, corrosion rate.

Введение

Сплавы алюминия широко используются в различных отраслях машиностроения, авиации, энергетики, строительстве и т.д. Среди них особое место отводится жаропрочным сплавам. К этой группе сплавов относятся сплавы на основе системы алюминий-железо. Железо является преобладающей примесью в техническом алюминии, а также основной примесью чистого алюминия. Железо часто попадает в алюминий при использовании стальной оснастки при плавке и литье и при замешивании расплава. Его специально добавляют в некоторые сплавы системы А1-Си-М для повышения жаропрочности, в сплавы типа магналия (с низким содержанием магния) - с целью снижения аномального роста зерна, в сплавы системы А1-Ре-№ - для уменьшения коррозии в атмосфере пара при повышенных температурах и в недавно разработанные проводниковые материалы в целях упрочнения без существенной потери проводимости. Алюминий с повышенным содержанием

У.Ш. Якубов1 , И.Н. Ганиев2 , М.М. Сангов3

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ КОРРОЗИЯ СПЛАВА АЖ5К10,

МОДИФИЦИРОВАННОГО БАРИЕМ, В СРЕДЕ ЭЛЕКТРОЛИТА NaCl

Институт химии им. В.И. Никитина АН Республики Таджикистан, ул. Айни, 299/2, Душанбе, 734063, Таджикистан е-mail: ganiev48@ mail.ru

Таджикский государственный педагогический университет в Раштском районе, городок Гарм, ул. И. Мухиддинова, 58. E-mail: sangov72@mail.ru

Потенциостатическим методом в потенциодинамическом режиме при скорости развёртки потенциала 2мВ/с исследовано анодное поведение сплава АЖ5К10, модифицированного барием, в среде электролита NaCl. Показано, что с увеличением концентрации хлорид - иона в электролите NaCl наблюдается смещение в отрицательную область значения потенциала свободной коррозии. Величины потенциалов питтингообразования и репассивации сплавов по мере роста концентрации хлорид-иона в электролите уменьшаются. Увеличение концентрации модификатора в исходном сплаве АЖ5К10 способствует росту величиныi потенциалов питтингообразования и репассивации во всех средах независимо от концентрации хлорид-иона. Плотность тока коррозии и соответственно скорость коррозии сплавов с ростом концентрации хлорид-иона увеличивается, а от добавок модификатора уменьшается.

Ключевые слова: сплав АЖ5К10, барий, потенциостатический метод, электрохимическое поведение, электролит NaCl, потенциал свободной коррозии, потенциал питтингообразования, потенциал коррозии, анодное поведение, скорость коррозии.

железа практически не используется, за исключением того, что применяют для дегазации и раскисления стали [1].

В жидком состоянии в сплавах системы Al-Fe наблюдается образование кластеров, содержание которых уменьшается при достижении температуры плавления до температур, на 50 °С превышающих ее, когда распределение атомов становится хаотичным. Были изучены термодинамические свойства расплавов. В системе Al-Fe со стороны алюминия образуется эвтектика Al + FeAl3 при 655 °С, а вероятный эвтектический состав соответствует 1,7-2,2 мас. % Fe. Неопределенность расположения эвтектической точки объясняется трудностью образования зародышей, что способствует возникновению вырожденной эвтектики. Вибрация усиливает эту тенденцию. Ведущей фазой при кристаллизации эвтектики является соединение FeAl3 [2-4].

Цель наших исследований заключается в разработке сплавов на основе низкосортного алюминия, с тем, чтобы превратить некондиционный металл в сплав, который отличался бы прецизионными свойствами и применялся в промышленности.

1. Якубов Умарали Шералиевич, докторант, Институт химии им. В.И. Никитина АН Республики Таджикистан, e-mail: yakubov92@rambler.ru Umarali Sh. Yakubov, PhD student, Institute of Chemistry named after V.I. Nikitina AS Republic of Tajikistan

2. Ганиев Изатулло Наврузович, академик АН Республики Таджикистан, д-р хим. наук, профессор, заведующий лаб. Коррозионностойкие материалы, Институт химии им. В.И. Никитина АН РТ, e-mail: ganiev48@mail.ru

Izatullo N. Ganiyev, acad. of AS RT, Dr Sci. (Chem.), professor, Head of the Corrosion resistant materials Laboratory, Institute of Chemistry named after V.I. Nikitin AS RT

3. Сангов Муродали М., ректор, Таджикский государственный педагогический университет в Раштском районе, е-mail: sangov72@mail.ru Murodali M. Sangov, Rector Pedagogical Institute of Tajikistan in Rasht district

Дата поступления - 13 ноября 2017 года

Для достижения поставленной цели в качестве объекта исследования был выбран сплав АЖ5К10 состава А1 + 5 % Ре + 10 % Б1. Последний подвергался модифицированию барием в количествах от 0,01 до 1,0 % мас.

Материалы и методика исследования

Сплавы для коррозионно-электрохимических исследований получали в шахтной печи сопротивления типа СШОЛ, с использованием алюминия с повышенным содержанием железа (5 % мас.), который извлекался непосредственно из одной ванн алюминиевой компании ГУЛ «ТАЛКО». Из полученных сплавов в графитовую изложницу отливали стержни диаметром 8 мм и длиной 140 мм. Нерабочая часть образцов изолировалась смолой (смесь 50 % канифоли и 50 % парафина). Рабочей поверхностью служил торец электрода. Перед погружением образца в рабочий раствор его торцевую часть зачищали наждачной бумагой, полировали, обезжиривали, тщательно промывали спиртом и затем погружали в электролит с содержанием №0 от 0,03 %, 0,3 % до 3 % (ГОСТ 4233-77) .

Характеристика исходного сплава АЖ5К10.

Согласно диаграмме состояния системы А!-Ре-Б1, по последним данным, в равновесии с алюминиевым твердым раствором в этой системе находятся две тройные фазы Ре2Б1А!8 (а) и РеБ1А!5 (в). Третья фаза РеБ12А!4 (у) присутствует в сплавах, богатых кремнием и четвёртая фаза РеБ1А!3 (б), кристаллизуется в сплавах, богатых железом и кремнием. При более высоком содержании железа и кремния имеют место кристаллизации и других тройных фаз (рисунок 1) [1]. Не останавливаясь на кристаллической структуре тройных фаз в системе А!-Ре-Б1 следует отметить, что с алюминиевым твердым раствором в равновесии находятся тройные фазы Ре2Б1А!8 (а) и РеБ1А!5 (в) (рисунок 1). Изучаемый сплав по химическому составу располагается внутри тройной области а - А! + Б1 + РеБ1А!5. Установлено, что фаза РеБ1А!5 (25,6 % Ре и 12,8 % Б1) кристаллизуется в виде китайских иероглифов или в виде пластин. Её область гомогенности находится в пределах 25-30 % Ре и 12-15 % Б1. Фаза РеБ1А!5 имеет моноклинную решетку с параметрами а = Ь = 0,612 нм и с = 4,15 нм; а = 91 б = 3,3 ^ 3,35 г/см3 и НУ 5800 МН/м2 [1].

А1 'С Ю 20 30

5!, %

Рисунок 1. Фазовое равновесие в алюминиевом углу системы А! - Ре - Б. *фазовый и химический состав (мас. %) сплава АЖ5К10 на диаграмме.

Согласно проекции поверхности ликвидуса системы А!-Ре-Б1, в области до 6 % Ре и 12 % Б1 имеется пять областей первичной кристаллизации: а - твердый раствор на основе алюминия, РеА!3, тройные фазы Ре2Б|А!8, РеБ1А!5. Выбранный нами сплав АЖ5К10 имеет температуру плавления 727 °С по [3] и 670 °С по [1] и попадает в области первичной кристаллизации Ре2Б|А!8. Имеет место протекание двух перитектических реакций при 630 °С по реакции Ж + РеА!3 = а - А! + Ре2Б1А!8 и при 612 °С происходит реакция Ж + Ре2Б1А!8 = а - А! + РеБ1А!5.

В точке тройной эвтектики завершается кристаллизация сплава АЖ5К10 по реакции Ж = а - А! + Б1 + РеБ1А!5 при 576 °С [1, 3].

Экспериментальная часть

Сплавы с барием получали в шахтной лабораторной печи СШОЛ при температуре 850-900 °С с добавлением лигатуры алюминия с 10 % бария к сплаву АЖ5К10. Контроль состава сплавов проводился взвешиванием шихты и полученных сплавов. Исследованию подвергались сплавы, вес которых отличался от веса шихты не более чем на 1 % отн.

Образцы сплавов зачищали наждачной бумагой, последовательно переходя от крупной к мелкой (№ 2 - 00), а затем промывали дистиллированной водой, полировали влажной фильтровальной бумагой и сушили на воздухе. Режим подготовки рабочей поверхности был выбран на основании серии предварительных экспериментов на чистых

металлах, исходя из соображений наилучшей воспроизводимости результатов.

этом было показано, что через определённый времени потенциал свободной коррозии потенциал) принимает постоянное значение от характера предварительной подготовки

При промежуток (бестоковый независимо электрода.

Отсюда подготовка поверхности электрода проводилась нами первым методом, т.е. механической обработкой и при снятии потенциодинамических кривых, также проводилась катодная поляризация поверхности электрода для удаления оксидов с поверхности. Ниже приводится подробная методика снятия поляризационных кривых сплавов в среде электролита №С! на примере сплава АЖ5К10 (рисунок 2).

Рисунок 2. Полная поляризационная (2мВ/с) кривая сплава АЖ5К10, в среде электролита 3%-ного Май

Электрохимические испытания образцов проводили потенциостатическим методом в потенциодинамическом режиме на потенциостате ПИ-50-1.1 со скоростью развёртки потенциала 2 мВ/с, в среде электролита №0 по методикам, описанных в работах [5-14]. При электрохимических испытаниях образцы потенциодинамически поляризовали в положительном направлении от потенциала, установившегося при погружении, до резкого возрастания тока в результате питингообразования (рисунок 2, кривая 1). Затем образцы поляризовали в обратном направлении (рисунок 2, кривые 2 и 3) до потенциала (- 1200 мВ), в результате чего происходило растворение плёнки оксида. Наконец, образцы поляризовали снова в положительном направлении, получив анодные поляризационные кривые сплавов (рисунок 2, кривая 4).

По ходу прохождения полной поляризационной кривой определяли следующие электрохимические параметры: Ест. или Еъв.к.. - стационарный потенциал или потенциал свободной коррозии; Ерп. - потенциал репассивации, определяли графическим способом как первый изгиб на обратном ходе анодной кривой; Епо. - потенциал питингообразования после катодной поляризации.; Екор. -потенциал коррозии; /кор. - плотность тока коррозии. Учитывая, что в нейтральных средах процесс коррозии алюминия и его сплавов контролируется катодной реакцией ионизации кислорода, расчёт тока коррозии проводили из катодной ветви потенциодинамическых кривых, с учётом таффеловской константы равной 0,12 В. Скорость коррозии к определяли по току коррозии (/кор.) по формуле К= /кор.'к где к = 0,335 г/А'ч для алюминия [15, 16]..

Результаты и их обсуждение

Из данных таблицы 1 видно, что потенциал свободной коррозии (Еъв.к.) исходного сплава АЖ5К10 с ростом содержания бария и во времени смещается в положительную область. Модифицирование сплава АЖ5К10 барием независимо от его содержания отодвигает в положительную область потенциал свободной коррозии сплава АЖ5К10. Стабилизация Есв.к наблюдается в течение 40-50 мин, что характеризует динамику формирования защитной оксидной плёнки на поверхности образцов

сплавов, т.е. исходный сплав АЖ5К10 и модифицированные барием сплавы, в среде электролита NaCl слабо подвергаются пассивации. С ростом концентрации хлорид-иона ЕЕв.к смещается в область отрицательных потенциалов, что связано с ухудшением защитных свойств защитной плёнки на поверхности образцов.

В таблице 2 представлены коррозионно-электрохимические характеристики сплава АЖ5К10 в среде электролита NaCl, различной концентрации. Как видно с ростом содержания бария в исходном сплаве АЖ5К10 электрохимические потенциалы коррозия (-Екор.), питтингообразования (-Еп.о.) и репацивации (-Ер.п.) смещаются в положительную область значений. Это сопровождается уменьшением скорости коррозии почти в 1,5 раза.

При анодной поляризации возрастает адсорбция анионов активаторов и при достижении потенциала питтингообразования некоторого значения, происходит местное нарушение пассивности - пробой пленки и наступает точечная коррозия. Величина потенциала

питтингообразовния характеризует склонности металлов к точечной коррозии, т.е. чем меньше (отрицательнее) потенциал питтингообразования, тем выше склонность сплава к точечной коррозии и наоборот. Как видно из данных таблицы 2 добавки бария к сплаву АЖ5К10 смещают потенциал питтингообразования в положительную область значений, как в средах электролита с концентрацией 0,03 %, так и в среде 3%-ного раствора NaCl. Как известно, возникновение питтинговой коррозии металлов и сплавов в сильной степени зависит от природы анионов (хлорид-иона) и их концентрации. При увеличении концентрации электролита от 0,03 % до 3 % наблюдается уменьшение потенциала питтингообразования у сплава с 1 %-ным содержанием бария от -0,450 В до - 0,534 В, соответственно, т.е. с ростом концентрации хлорид-иона указанные потенциалы смешаются в отрицательную область значений, и скорость коррозии сплавов растёт. Всё это сопровождается сдвигом в область положительных значений анодной ветви

потенциодинамических кривых, модифицированных барием сплавов (рисунок 3).

Таблица 1. Временная зависимость потенциала (х.с.э) свободной коррозии (-Ясв. к, В) сплава АЖ5К10,

Электролит ЫаС!, мас.% Время выдержки, мин. Содержание барий, мас.%

- 0.01 0.05 0.1 0.5 1.0

0,03% 0 0,900 0,686 0,672 0,664 0,652 0,638

0,15 0,880 0,684 0,669 0,662 0,650 0,634

0,40 0,852 0,664 0,656 0,646 0,636 0,622

0,60 0,834 0,655 0,648 0,630 0,624 0,612

4 0,804 0,638 0,624 0,612 0,604 0,594

5 0,798 0,634 0,620 0,605 0,596 0,588

10 0,785 0,628 0,615 0,600 0,590 0,584

40 0,754 0,618 0,604 0,589 0,578 0,568

50 0,750 0,615 0,602 0,588 0,575 0,564

60 0,750 0,614 0,602 0,588 0,575 0,564

0,3% 0 1,090 0,804 0,798 0,792 0,786 0,772

0,15 ,080 0,802 0,797 0,790 0,785 0,769

0,40 1,058 0,792 0,787 0,780 0,776 0,758

0,60 1,042 0,784 0,780 0,771 0,768 0,750

4 1,009 0,772 0,767 0,758 0,758 0,740

5 0,998 0,770 0,764 0,756 0,754 0,738

10 0,982 0,768 0,759 0,754 0,750 0,737

40 0,950 0,762 0,752 0,748 0,740 0,73,2

50 0,950 0,760 0,752 0,746 0,739 0,732

60 0,950 0,760 0,752 0,746 0,738 0,732

3% 0 1,160 0,886 0,880 0,876 0,864 0,856

0,15 1,144 0,884 0,880 0,874 0,862 0,854

0,40 1,120 0,872 0,870 0,864 0,850 0,843

0,60 1,102 0,864 0,862 0,856 0,838 0,830

4 1,068 0,852 0,845 0,843 0,817 0,814

5 1,057 0,849 0,839 0,836 0,812 0,808

Таблица 2. Коррозионно-электрохимические характеристики (х.с.э.) сплава АЖ5К10, _модифицированного барием, в среде электролита МаС!

Электролит №С!, мас. % Содержание бария в сплаве, мас. % Электрохимические потенциалы (х.с.э.), В Скорость коррозии

-Есв.к. -Екорр. -Еп.о. Ерп. 1кор'10 п 2 К-10-3

А/м2 г/м2,час

0,03 - 0,750 0,994 0,645 0,738 3,7 12,39

0,01 0,614 0,960 0,500 0,508 3,6 12,06

0,05 0,602 0,948 0,488 0,502 3,4 11,39

0,1 0,588 0,934 0,476 0,492 3,1 10,38

0,5 0,575 0,922 0,462 0,478 2,7 9,04

1,0 0,564 0,910 0,450 0,458 2,5 8,37

0,3 - 0,950 1,060 0,660 0,780 4,6 15,42

0,01 0,760 0,976 0,564 0,628 4,2 14,07

0,05 0,752 0,964 0,550 0,620 3,9 13,06

0,1 0,746 0,950 0,538 0,608 3,7 12,39

0,5 0,738 0,936 0,526 0,598 3,4 11,30

1,0 0,732 0,918 0,514 0,576 3,1 10,38

3,0 1,000 1,110 0,700 0,900 5,8 19,43

0,01 0,824 0,996 0,586 0,682 5,5 18,42

0,05 0,812 0,984 0,572 0,672 5,3 17,75

0,1 0,800 0,970 0,560 0,664 5,1 17,08

0,5 0,788 0,958 0,548 0,648 4,8 16,08

1,0 0,780 0,946 0,534 0,630 4,5 15,07

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

тока коррозии от состава носит монотонный характер, т.е. отсутствует точка перегиба характерная для перехода границы области твёрдого раствора бария в сплаве А1 + 5 % Ре + 10 Э.

Следовательно, барий до 1 мас. %, растворяясь в сплаве АЖ5К10, модифицирует кристаллическую структуру эвтектики (а - Д!+РеД!3), не изменяя его фазовый состав, повышает анодную устойчивость. Последнее подтверждается диаграммой состояния системы А1-Ре-Ва, в котором отсутствуют кристаллизация тройных фаз [19, 20].

Таким образом, установлено, что модифицирование барием сплава АЖ5К10 в концентрации до 1 % мас. повышает его анодную устойчивость в 1,5 раза в среде электролита NaC!. При этом с ростом концентрации легирующего компонента отмечается изменение в положительном направлении оси ординат потенциалов свободной коррозии, питтингообразования и репассивации. С увеличением концентрации хлорид-иона в электролите потенциалы свободной коррозии, питтингообразования и репассивации сплавов уменьшаются, скорость коррозии увеличивается.

Литература

1. Мондольфо Л.Ф. Структура и свойства алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1979. 640 с.

2. Умарова Т.М., Ганиев И.Н. Коррозия двойных алюминиевых сплавов в нейтральных средах. Душанбе: Дониш, 2007. 258 с.

3. Алюминиевые сплавы (свойства, обработка, применение): справочник / Отв. ред. Х. Нильсен, В. Хуфнагель, Г. Ганулис, пер. с нем под ред. М.Е. Дрица, Л.Х. Райтбарга. Москва: Металлургия, 1979.. 679 с.

4. Красноярский В.В., Сайдалиев Н.Р. Коррозионно-электрохимические свойства сплавов алюминия с железом в нейтральных растворах. // Э.И. «Защита от коррозии и окружающей среды». М.: 1991. Вып.3. С. 14-19.

5. Ганиев И.Н., Джайлоев Дж.Х., Амонов И.Т., Эсанов Н.Р. Влияние щелочноземельных металлов на анодное поведение сплава Al+2.18%Fe, в нейтральной среде // Вестник СибГИУ. 2017. №3. С. 40-44.

6. Назаров Ш.А., Ганиев И.Н., Ганиева Н.И. Влияние празеодима на анодное поведение сплава А1+6%и, в нейтральной среде // Известия СПбГТИ(ТУ). 2017. № 38(64). С. 3-7.

7. Одинаев Ф.Р., Ганиев И.Н., Сафаров А.Г., Якубов У.Ш. Потенциодинамическое исследование сплава АЖ 4.5, легированного свинцом, в среде электролита NaCl // Обработка сплошных и слоистых материалов. 2016. №2(45). С. 64-68.

8. Одинаев Ф.Р., Ганиев И.Н., Сафаров А.Г., Якубов У.Ш. Стационарные потенциалы и анодное поведение сплава АЖ 4.5, легированного висмутом // Известия СПбГТИ(ТУ). 2017. №38(64). С. 8-12.

Рисунок 3. Потенциодинамические (2 мВ/с) анодные поляризационные кривые сплава АЖ5К10 (1), содержащего барий, % мас.: 0,01(2), 0,05(3), 0,1(4), 0,5(5), 1(6), в среде электролита 0,3%-ного МаС! (а) и 3%-ного (б) Май.

Алюминий и его сплавы в среде электролита МаО подвергаются питтинговой (точечной) коррозии, т.е. разрушение металла происходит на отдельных участках, тогда как остальная поверхность находится в пассивном состоянии. Протеканию процесса питтинговой коррозии способствует воздействия аниона активатора - хлорид-иона. Происходит местное активирование поверхности на отделенных участках поверхности электрода. Такими участками на поверхности могут быть границы зерен металла и неметаллические включения, участки твердого раствора с пониженным значением легирующего компонента и т.д.

Заключение

Как известно, модификаторами структуры сплавов могут служить металлы, имеющие малую межатомную связь и, следовательно, низкую температуру плавления, малую прочность и твёрдость. Диффузия в металлах происходит быстрее вдоль границ зерен, чем в самих зернах. Наличие границ зерен в поликристаллах влияет на такие свойства, как внутреннее трение, скольжение и т.д. В случае диспергирования структуры продукты коррозии полностью перекрывают незначительную по величине межкристаллитную прослойку и этим усиливают пассивность металла. Таким действием чаще всего обладают 5- и р-элементы, к которым относятся и щелочноземельные металлы [17, 18].

Таким образом, существует корреляция между увеличением коррозионной стойкости и изменением зернистости сплава, что подтверждает существующие представления о роли модификаторов в коррозии сплавов. Как известно, при переходе границы растворимости на кривой зависимости "состав - свойства" наблюдается перелом, что соответствует точке предельной растворимости второго компонента в металле-основе (А! + 5 % Fe + 10 Si). Нами исследованы электрохимические характеристики сплава А! + 5 % Р=е + 10 Si, содержащего до 1 мас. % бария. В изученном диапазоне концентрации, зависимость плотности

9. Ганиев И.Н., Муллоева Н.М., Ниезов О.Х., Эшов Б.Б., Ходжаев Ф.К. Влияние щелочноземельных металлов на анодное поведение свинца в нейтральной среде // Вестник СибГИУ. 2017. № 1(19). С. 49-53.

10. Сафарова Ф.Р., Одинаева Н.Б, Ганиев И.Н., Обидов З.Р. Анодное поведение сплава Zn5Al, легированного галлием, в среде электролита NaCl // Вестник ТТУ им. М.С. Осими. Серия Инженерные исследования. 2016. № 4(36). С. 21-25.

11. Азимов Х.Х., Ганиев И.Н., Амонов И.Т., Джураева М.Ш.Сравнительное исследование анодного поведения сплава АЖ2,18, модифицированного литием, бериллием и магнием, в среде электролита N3CI // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. 2017. Т. 15. № 3. С.45-53.

12. Назаров Ш.А., Ганиев И.Н., Норова М.Т., Ганиева Н.И., Irene Calliari. Влияние лантана на анодное поведение сплава Al +6 % Li // Обработка сплошных и слоистых материалов. 2016. № 1(44). С. 49-53.

13. Азимов Х.Х., Ганиев И.Н., Амонов И.Т., Джайлоев Дж.Х.Потенциодинамическое исследование сплава Al+2.18%Fe, модифицированного литием, в среде электролита NaCl // Известия ВУЗов. Химия и химическая технология. 2016. Т. 59. №2. C. 74-79.

14. Джайлоев Д.Х., Ганиев И.Н., Амонов И. Т., Азимов ХХ Анодное поведение сплава Al+2.18%Fe, легированного кальцием, в среде электролита NaCl // Известия ВУЗов. Химия и химическая технология. 2015. Т. 58. № 12. C. 38-42.

15. Медиоланская М.М., Ратинян А.Л., Янковский А.А. Электрохимическое поведение сплавов железо-алюминий (стационарные потенциалы) // Журн. прикл. химии. 1987. № 8. С. 1877-1879.

16. Медиоланская М.М., Никитина Л. И., Яновский А.А., Ратинян А.Л. Электрохимическое поведение сплавов железо-алюминий (анодное поведение) // Журн. прикл. химии. 1987. № 8. С. 1880-1881.

17. Мальцев М.В. Модифицирование структуры металлов и сплавов. М.: Металлургия. 1984. 280 с.

18. Семенченко В.К. Поверхностные явления в металлах и сплавах. М.: Изд-во нучно-техн. лит. 1956. 135 с.

19. Вахобов А.В. Ганиев И.Н. Диаграммы состояния двойных и тройных систем с участием бария и стронция. Душанбе: Дониш, 1992. 296 с.

20. Назаров Х.М., Вахобов А.В., Ганиев И.Н., Джураева Т.Д. Барий и его сплавы. Душанбе: Дониш, 2001. 211 с.

References

1. Mondolfo L.FStruktura i svoystva alyminievikh splavov [Structure and properties of aluminum alloys]. Metallurgy. 1979. 640 p.

2. Umarova T.M., Ganiev I.N. Korroziya dvoynikh alyminievikh splavov v neytralnikh sredakh [Corrosion of double aluminum alloys in neutral media]. Dushanbe: Donish. 2007. 258 p.

3. Dris M.E. Alyminievie splavi. Svoystva, obrabotka primenenie [Aluminum alloys. Properties, processing application]. M.: Metallurgy. 1979. 679p.

4. Krasnoyarsk V.V., Saidaiiev N.R. Korrozionno-elektrokhomocheskie svoystva splavov alymoniya s jelezom v neytralnikh rastvorakh [Corrosion-electrochemical properties of alloys of aluminum with iron in neutral soluions]. E.I. «Protection against corrosion and the environment». Moscow: 1991. Vol. 3. P. 14-19.

5. Ganiev I.N., Jailoev J.H, Amonov IT, Esanov N.R. Vliyanie shelochnozemelnikh metallov na anodnoe povedenie splava Al+2.18%Fe, v neytralnoy srede [Influence of alkaline earth metals on the anodic behavior of alloy Al+2.18%Fe in a neutral environment]. Bulletin of SibGIU. 2017. No. 3. P. 40-44.

6. Nazarov Sh.A., Ganiev I.N., Ganieva N.I. Vliyanie prazeodima na anodnoe povedenie splava AI+6%Li, v neytralnoy srede [The effect of praseodymium on the anodic behavior of the

alloy AI+6%Li, in a neutral environment]. Bulletin SPbSIT (TU). 2017. No. 38. P. 3-7.

7. Odinaev F.R, Ganiev I.N, Safarov A.G, Yakubov U.Sh. Potensiodinamicheskoe issledovanie splava AJ 4.5, legirovannogo svinsom, v srede electrolita NaCl [Potentiodynamic study of alloy AF 4.5 doped with lead in NaCl electrolyte medium]. Processing of solid and laminar materials. 2016. No. 2 (45). P. 64-68.

8. Odinaev F.R, Ganiev I.N, Safarov A.G, Yakubov U.Sh. Stansionarnie potensiali i anodnoe povedenie splava AJ 4.5, legirovannogo vismutom [Stationary potentials and anodic behavior of an alloy of AF 4.5, doped with bismuth]. Bulletin SPbSIT (TU). 2017. No. 38. P. 8-12.

9. Ganiev I.N, Muiioeva N.M., Niyezov O.K., Eshov BB.BB, Khojaev F.K. Vliyanie shelochnozemelnikh metallov na anodnoe povedenie svinsa v neytralnoy srede [Influence of alkaline earth metals on the anodic behaviour of lead in a neutral environment]. Bulletin of SibGIU. 2017. No. 1 (19). P. 49-53.

10. Safarova F.R, Odinaeva N.BB, Ganiev I.N, Obidov Z.R. Anodnoe povedenie splava Zn5Al, legirovannogo galliem, v srede elektrolita NaCl [Anodic behavior of the alloy Zn5Al, doped with gallium, in the environment of NaCl in electrolyte]. Bulletin of the Tajik technical University, Series of Engineering studies. 2016. No. 4 (36). P. 21-25.

11. Azimov Kh.H, Ganiev I.N, Amonov I.T., Juraeva M.Sh. Sravnitelnoe issledovanie anodnogo povedeniya splava AZh2,18 modifisirovanogo litiem, berilliem i magniem, v srede electrolita NaCl [A comparative study of the anodic behaviour of the alloy AZh2,18 inoculated with lithium, beryllium and magnesium in NaCl]. Vestnik of Nosov Magnitogorsk State Technical University. 2017. Vol. 15. No. 3. P. 45-53.

12. Nazarov Sh.A, Ganiev I.N, Norova M.T, Ganieva N.I, Irene Calliari. Vliyanie lantana na anodnoe povedenie splava Al +6 % Li [Influence of lanthanum on the anodic behavior of the alloy Al +6 % Li]. Processing of solid and laminar materials. 2016. No. 1 (44). P. 49-53.

13. Azimov Kh.H, Ganiev I.N, Amonov IT, Jailoev J.H. Potensiodinamicheskoe issledovanie splava Al+2.18%Fe, modifisirovannogo litiem v srede elektrolita NaCl [Potentiometric study of the alloy Al+2.18%Fe, modified with lithium in the electrolyte medium NaCl]. Izv. vuzov. Chemistry and chem. tech. 2016. Vol.59. No2. P. 74-79.

14. Jailoev J.H, Ganiev I.N, Amonov IT, Azimov Kh.Kh. Anodnoe povidenie splava Al+2.18%Fe, legirovannogo kalsiem, v srede elektrolita NaCl [Anodic behavior of the alloy Al + 2.18% Fe doped with calcium, in NaCl electrolyte medium]. Izv. vuzov. Chemistry and chem. tech. 2015. Vol. 58. No. 12. P. 38-42.

15. Mediolanskaya M.M, Ratinyan A.L., YankovskiyA.A. Elektrokhimicheskie povedenie splavov jelezo-alyminiy (stansionarnie potensiali) [Electrochemical behavior of alloys of iron-aluminium (fixed potentials)] // Journal of Applied chemistry. 1987. No. 8. P. 1877-1879.

16. Mediolanskaya M.M, Nikitina L.I, Yankovskiy A.A, Ratinyan A.L. Elektrokhimicheskie povedenie splavov jelezo-alyminiy (anodnoe povedenie) [Electrochemical behavior of alloys of iron-aluminium (anodic behavior)] // Journal of Applied chemistry. 1987. No. 8. P. 1880-1881.

17. Mattsev M. V.Modifisirovanie strukturi metallov i splavov [Modification of the structure of metals and alloys]. M.: Metallurgy, 1984. - 280 p.

18. Semenchenko, V.K. Poverhnostnie yavleniya v metallah i splavah [Surface phenomena in metals and alloys]. M.: Izd-vo nauchno-tekhn. Literature. 1956. 135 p.

19. Vakhabov A.V., Ganiev I.N. diagrami sostoyaniya dvoynikh i troynikh system s uchastiem bariya i stronsiya [State diagrams of double and triple systems with the participation of barium and strontium]. - Dushanbe: Donish. 1992. 296p.

20. Nazarov H.M, Vakhabov A.V, Ganiev I.N, Djuraeva T.D. Bariy i ego splavi [Barium and its alloys]. -Dushanbe: Donish. 2001. 211p.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.