Научная статья на тему 'Влияние масляных композиций высших алифатических аминов (ваа) фракции С17 С20 на атмосферную коррозию стали Ст3'

Влияние масляных композиций высших алифатических аминов (ваа) фракции С17 С20 на атмосферную коррозию стали Ст3 Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
533
19
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Влияние масляных композиций высших алифатических аминов (ваа) фракции С17 С20 на атмосферную коррозию стали Ст3»

ВЛИЯНИЕ ТИОМОЧЕВИНЫ и никотиновой кислоты НА КОРРОЗИОННОЕ ПОВЕДЕНИЕ МЕДИ В СУЛЬФАТНЫХ СРЕДАХ © A.A. Тяннкова, Г.Г. Бердникова

В настоящей работе исследовано влияние кислотности среды, концентрации сульфат-иона, времени экспозиции, условий ограниченного и свободного доступа кислорода и добавок никотиновой кислоты (НК) и тиомочевины (ТМ) на коррозионное и электрохимическое поведение меди М1. Оценивались общие коррозионные потери гравиметрическим методом, а потенцно-статическим - влияние ПАВ на парциальные электродные реакции электрохимической коррозии.

Скорость коррозии меди М1 в 0,1-1 Н растворах серной кислоты слабо зависит от кислотности среды и существенно - от времени экспозиции и условий свободного доступа катодного деполяризатора. Так, увеличение длительности коррозионных испытаний с 24 до 192 часов снижает общие коррозионные потери в 2,3-10 раз в зависимости от условий, а ограничение доступа кислорода по результатам 24 часовых испытаний снижает их в среднем на порядок.

Основные закономерности, наблюдаемые при коррозии меди в сернокислых растворах, качественно сохраняются и в растворах N81804 тех же концентраций, хотя потерн металла в среднем на порядок ниже, чем для соответствующих сернокислых сред в тех же условиях. Повышение концентрации N83804 существенно и закономерно облегчает катодный процесс при одновременной тенденции к торможению анодного, тогда как закономерности влияния концентрации Н2804 на кинетику парциальных электродных реакций не выявлены.

Добавки азотсодержащих ПАВ - ТМ и НК в концентрации 10 3 моль/л являются ингибиторами коррозии меди в сернокислых растворах, причем, величина защитного действия ингибитора не зависит от концентрации фонового электролита и несколько выше для НК, чем для ТМ. Оба ПАВ преимущественно тормозят катодный процесс, а влияние их на анодную реакцию неоднозначно. В нейтральных сульфатных растворах исследованные ПАВ стимулируют растворение меди независимо от продолжительности испытаний.

Ингибирующее действие ТМ и НК в сернокислых растворах, видимо, связано с их способностью проявлять основные свойства в кислых растворах. В частности, НК может протонироваться по атому азота пиридинового цикла, ТМ способна к образованию солей по одной из аминогрупп. С другой стороны, действие ТМ и НК в качестве замедлителей коррозии меди в сернокислых растворах можно непосредственно связать с наличием в их молекулах гетероатомов, обладающих свободными парами электронов, что облегчает образование адсорбционных комплексов, прочно связанных с поверхностью металла. Стимулирование коррозии меди этими же добавками в нейтральных сульфатных растворах можно объяснить менее прочной связью адсорбционных комплексов с металлической поверхностью, чем с объемом раствора, либо стимулирующим влиянием продуктов превращения добавок.

ВЛИЯНИЕ МАСЛЯНЫХ КОМПОЗИЦИЙ ВЫСШИХ АЛИФАТИЧЕСКИХ АМИНОВ (ВАА) ФРАКЦИИ С,7-С20 НА АТМОСФЕРНУЮ КОРРОЗИЮ СТАЛИ СтЗ

© А.Г. Шубина

В сообщении рассмотрена защитная эффективность составов ВАА фракции С17-С20П] на базе минеральных (трансформаторное (ТМ) и индустриальное И-20А) масел по отношению к стали СтЗ в термовлагокамере Г-4 (ТВК Г-4) и в натурных условиях [2]. Концентрация амина в масле - 1, 5 и 10 мае. %.

Защитное действие (Z, %) изученных составов ВАА приближается к 100 % при испытании в ТВК Г-4 (время экспозиции 30 суток) (таблица I).

Снижение в результате натурно-стендовых испытаний защитного действия рассматриваемых композиций

Таблица 1

Результаты коррозионных испытаний стали СтЗ с нанесенной защитной пленкой масляной композиции в ТВК Г-4. Растворитель-основа (РО): числитель - масло И-20А, знаменатель - ТМ

Пленка Q «, мае. % z,%

Амины фракции С17-С10 1 99/97

в минеральном масле 10 99/99

РО 0 85/75

Таблица 2

Защитное действие составов при коррозии Ст 3 в натурных условиях. РО: числитель - масло И-20А, знаменатель — ТМ

Нанесенная пленка Сваа> мае. % Z,%

Время экспозиции, мес.

3 5

РО 0 59/33 11/1

Амины фракции 1 74/73 13/10

С|7-С20 5 76/74 22/15

в минеральном масле 10 76/77 39/19

(таблица 2) по сравнению с соответствующими величинами, полученными для этих же составов в ТВК Г-4, обусловлено тем, что испытания проводились в санитарной зоне ОАО «Пигмент» (анилинокрасочное производство): нанесенные на сталь СтЗ пленки масляных составов на основе ВАА фракции С|7-С2о, вероятно, проницаемы для многих агрессивных составляющих промышленной атмосферы (S02, NO„ С12, и др.) и потому мало эффективны в подобных условиях.

ЛИТЕРАТУРА

1. Шубина А.Г.. Шель HB. II Проблемы химии и химической экологии: Тез. докл. IX регион, науч.-техн. конф. Тамбов, 2001. С. 147-150.

2. Габелко Н.В.. Вигдоровии В.И. II Проблемы химии и химической технологии: Тез. докл. X межрегиои. науч.-техн. конф. Тамбов, 2003. С. 240-242.

ВЛИЯНИЕ ДОБАВОК ВОДЫ НА КОРРОЗИЮ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ ЦИРКОНИЯ В ЭТИЛЕНГЛИКОЛЕВЫХ И ЭТАНОЛЬНЫХ РАСТВОРАХ ХЛОРОВОДОРОДА

© O.A. Шейна

Смешанные растворители систем С2Н5ОН - Н20 и С2Н4(ОН)2 - Н20 с различным содержанием воды в каждом конкретном случае следует рассматривать как самостоятельные растворители с характерными, присущими только им физико-химическими характеристиками. Использование смешанных растворителей приводит к смешанной объемной и поверхностной сольватации. При этом состав объемной (ионной) и поверхностной сольватных оболочек различен при постоянном составе смешанного растворителя. А потому представляется интересным оценить влияние состава смешанного растворителя на коррозионное и электрохимическое поведение циркония.

Сопоставляя экспериментальные данные, полученные в разных растворителях с одинаковым составом электролита, следует отметить следующее. При 20 °С введение воды в у.б. (условно безводные) этиленглико-левые растворы НО сохраняет пассивное состояние циркония в интервале 1-5 % (коррозионные потери близки к 0). Однако в присутствии I % воды Еюр. становится отрицательнее, чем в у.б. растворе, сохраняя характер изменения во времени. С увеличением содержания воды Екор значительно смещается в положительную сторону, облагораживаясь во времени. В отличие от этиленгликолевых сред, присутствие небольших добавок воды (1-7 %) в этаноле стимулирует ионизацию 2.x. Скорость коррозии проходит через максимум при увеличении содержания воды. При достиже-

нии 10 %-ной концентрации воды коррозия практически прекращается. Екор возрастает при Стхы = 1 %, затем несколько разблагораживается в присутствии 3-7 % воды и только повышение содержания воды до 10 % резко увеличивает коррозионный потенциал.

Введение 1 % воды в у.б. этиленгликолевые растворы НС1 при повышенной температуре вызывает некоторый рост К циркония, что практически не сказывается на величине и характере изменения Екор, во времени. Рост концентрации воды до 5 % приводит к резкому снижению К (практически до 0), Еюр при этом смещается в положительную сторону тем больше, чем выше концентрация воды, почти не изменяясь во времени. Смещение £|СОр в положительную сторону свидетельствует о переходе циркония в пассивное состояние. Поверхность электродов в присутствии 2 и более процентов воды становится гладкой и блестящей. Вода в этих концентрациях, очевидно, является стабилизатором оксидной пленки.

Можно говорить о качественном сходстве зависимостей /С и £ от концентрации воды в этанольных и этиленгликолевых растворах НС1 при повышенной температуре. Активирующее влияние воды в первом случае наблюдается при концентрации 1-7 %, во втором случае - при Своды ^ 1%- Пассивирующее действие в этиленгликолевых растворах начинается с 2 %-ной добавки воды, в этанольных - с 10 %-ной. Потенциалы при этом увеличиваются.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.