Влияние антигололедного покрытия на коррозионную стойкость углеродистой стали (стр. 7 из 7)
С увеличением концентрации Ca(OH)2 до 20% в смеси 20% галит-60% мочевины электрохимические характеристики стали улучшаются (рисунок 2 кривая 3). Более того, неактивно возрастают токи анодного растворения оптимального φсв.к до φ≈ 0,06 В. Дальнейший сдвиг φ в положительную область потенциалов заметно сказывается на интенсивный рост токов анодного растворения.
Мочевина вносит свой вклад в ингибиторное действие гидроксида кальция очевидно ( рисунок 2 кривая 4). Потенциал свободной коррозии значительно сдвинут в область φ меньших значений по сравнению ( рисунок 2,кривая 2-6) с φсв.к в других смесях. Имеется область потенциалов пассивного состояния. В смеси 30% галит-40% мочевины-30% гидроксида кальция сталь также находится в активном состоянии во всех областях φ анодной поляризации (рисунок 2,кривая 5). Существенных различий в анодном поведении стали в сравнении с АПК в других смесях не наблюдается. Без мочевины ( 50% галит-50% гидроксид кальция) электрохимические характеристики стали ухудшаются ( рисунок 2,кривая 6).
Рисунок 2- АПК стали 85 в системе «мочевина – галит — гидроксид кальция».
Определенный интерес представляет практическое рассмотрение другой смеси солей NH4NO3 - NaCl -Ca(OH)2 в качестве антигололедногореагента. Как показывает рисунок 3 применение NH4NO3 вместо мочевины не улучшает электрохимические характеристики металла. Наблюдается активное растворение металла во всем интервале потенциалов анодной поляризации. Система мало эффективна.
Рисунок 3- АПК стали 85 в системе «ам.селитра – галит — гидроксид кальция».
3.3 Скорость коррозии в чистых растворах
Гравиметрический метод изучения коррозии и определения скорости коррозии является наиболее широко распространенным методом количественной оценки коррозии металлов. Его достоинства – сравнительная простота реализации и получения наиболее достоверной и надежной информации о потерях в массе металла в результате коррозии.
При испытании образцов коррозионная стойкость оценивалась по внешнему виду (визуальный метод) и по массовым потерям в результате коррозии (гравиметрический метод).
Δm, (г) рассчитывали по уравнению:
где ia – плотность тока, А/см2;
S – площадь образца, м2;
АМе – атомный вес металла, г;
τ – время испытаний, час;
n – число электронов;
F – число Фарадея.
Показатель коррозии К, г/(м2.час) рассчитывали по уравнению:
,Недостаток гравиметрического метода определения скорости коррозии по изменению потерь массы прокорродировавшего металла состоит в невозможности получения информации о протекании локальных форм коррозии, поскольку коррозионные потери относятся ко всей площади поверхности образца, без учета локализации коррозии.
Таблица 2
Гравиметрические показатели
| Чистые растворы | ∆m,г | K, г/м2·ч |
| (NH4)CO | 0,0034 | 0,0009 |
| Ca(OH)2 | 0,0056 | 0,00017 |
| NH4NO3 | 0,024 | 0,0045 |
| Ca(HPO4)2 | 0,033 | 0,006 |
| NaCl | 0,596 | 0,017 |
Выводы
1. Проведены исследования электрохимического и коррозионного поведения углеродистой стали марки Ст. 85 в растворе галита (натрий хлор).
2. Исследовано коррозионное поведение углеродистой стали марки Ст. 85 в чистых растворах солей и тройных системах «мочевина – галит — гидроксид кальция», «аммиачная селитра – галит — гидроксид кальция».
3. Рассчитаны скорости коррозии (К) в исследуемых средах. Результаты измерений показали, что наименьшая скорость коррозии отмечалась в растворе мочевины.
4. На основе проведенных исследований установлено, что сталь Ст.85 имеет наилучшие электрохимические характеристики в системе «мочевина – галит — гидроксид кальция» при соотношении:50%мочевины+50%Ca(OH)2 и 40%мочевины+30%галит+30% Ca(OH)2.
5. Опыты показали, что замена мочевины в тройной системе на аммиачную селитру не дает положительных результатов.
6. После обобщения всех данных было принято решение, что состав-ление тройных систем для защиты от коррозии в присутствии антигололедного покрытия мало эффективно и может использоваться только в комплексе с другими методами борьбе с коррозией углеродистой стали Ст.85
Список использованных источников
1. Решетников С. М. Ингибирование кислотной коррозии металлов. Ижевск: Удмуртия, 1980, 128 с.
2.Решетников С. М. — ЖПХ, 1979, т. 52, № 6, с. 1322—1325.
3. Решетников С. М. — ЖПХ, 1981, т. 54, № 3, с. 586—589.
4. Решетников С. М. — ЖПХ, 1980,
т. 53, № 3, с. 572—577.
5. ВдовенкоИ. Д., Вакуленко Л. И. — Укр. хим. журнал, 1976,
т 42, № 4, с. 436—438.
6. Томашов Н.Д. Теория коррозии и защиты металлов / Н.Д. Томашов. - М.: Изд-во АНСССР, 1959. - 592 с.2.
7. Л. Ванюкова, Б.Н. Кабанов// Докл. АН СССР. О стали 12Х18Н10Т в оборотной воде, содержащей ионы хлора,1940. Т. 14. N 12. С. 1620-1625
8. Акимов Г.В. Теория и методы исследования коррозии. М.-Л.: изд-во АН СССР, 1945, 414 с.
9. Хедже .Ингибиторы коррозии металлов. М.: Госхимиздат, 1954. 185 с
10. Annand R. R., Hurd R. М., Hakerman N. J. Electrochem. Soc 1965. v. 112.
№ 2, p. 138; 1965, v. 112, № 2, p. 144.
11. Riggs O. L., Every R. L. «Corrosion»,1962, v. 18, № 7. p. 262t.
12. Trabanelly C, Carassiti V. «Advances in Corrosion Science аnd Technology.*.Plenum Press, 1970, v. 1.
13. Антропов Л. Я., Погребова И. С. — В кн.:Коррозия и защита от коррозии. Итоги науки и техники. М.: ВИНИТИ, 1973, т. 2,с. 27—112
14. Розенфельд И. Л. Ингибиторы коррозии. М.: Химия, 1977. 352 с.
15. Дамаскин Б. Б., Петрий О. А., Батраков В. В. Адсорбция органических соединений на электродах. М.: Наука, 1968. 333 с.
16. Антропов Л. Я., Макушин Е. М., Панасенко В. Ф.
Ингибиторы коррозии металлов. Киев:. Техника, 1981. 181 с.
17. Григорьев В. Г., Экилик В. В. Химическая структура и защитное действие ингибиторов коррозии. Ростов н/Д: Ростовский университет, 1978. 164 с.
18. Антропов Л. И. Теоретическая электрохимия. М.: Высшая школа, 1984, 519 с.
19. Петренко А. Г., Антропов Л. И. — ЖПХ, 1958, т. 31, № 5, с. 949—951.
20. Подобаев Н. Я., Савиткин И. И. — Электрохимия,
1975, т. 11, № 5, с. 842—844.
21. Розенфельд И. Л.,Кузнецов 10. Я., Белов А. В. — Защита металлов, 1977, т. 13, № 4, с. 448—450.
22. Розенфельд И. Л., Персианцева В. Я., Дамаскина Т. А. — Защита металлов, 1973, т. 9,№ 6, с. 687—690.
23. Вдовенко И. Д., Лисогор А. И., Пименова К. И. и др. — Укр. хим. жури., 1978, т. 44, № 6, с. 599—605.
24. Вдовенко И. Д.,Перехрест Н. А., Лисогор А. И. — В кн.: Электродные процессы при электроосаждении и растворении металлов.—Киев: Наукова Думка, 1978, с. 124—129.
25. Вдовенко И. Д.,Лисогор А. Я., Перехрест Н. А. — Укр. хим. журн., 1981, т. 47, № 7, с. 683—686.
26. Путилова И. #., Балезин С. А., Баранник В. П. Ингибиторы коррозии металлов. М.: Госхимиздат, 1954. 185 с.
27. Алцыбеева А. И., Левин С. 3. Ингибиторы коррозии металлов. Справочник. Л.: Химия, 1968. 264 с.
28. PutilowaJ. N., KoczanowaG. N.,LoluaA. M. e. a. — Ochr. przed. koroz., 1970, № 8, s. 1—3.
29. Подобаев H. Я., Воскресенский А. Г. — ЖПХ, 1970, т. 43, c. 834—838.
30. Гидаянес К., Иванов Е. С, Караев С. Ф., Мовсум-заде М. М. — Изв. вузов. Нефтьигаз,.1982, № 3, с. 52, 88.
31. Caprani A., Morel Я/г.— In: 5th Eur. Symp. Corros. Inhibit., Ferrara, 1980, v. 2, p. 471—478.
32. Закумбаева Г. Д. Взаимодействие органических соединений с поверхностью металлов VIII группы. Алма-Ата: Наука, 1978. 304 с.
33. TedeschiR. G. — Corrosion (USA), 1975, v. 31, № 4, p. 130—134.
34. Путилова И. Я., Числова Е. Я., Лолуа А. М. — В кн.: Ингибиторы коррозии металлов. М.: МГПИ им.В. И. Ленина, 1969, с. 40—50.
35. BanerjecS. N.. Guha B. R. — J. Indian
Chem. Soc, 1979, v. 56, № 9, p. 880—884.
36. Кичигин В. #., Шадрин О. А., Шерстобитова И. Н. Влияние адсорбированных алифатических спиртов на кинетику разряда
ионов водорода на железном электроде. Рук. деп. вВИНИТИ, М., № 1057—82 Деп.12 с.
37. Foroulis Z, А. — In: 4th Eur. Symp. Corros.Inhibit. Ferrara, 1975, v. 3, p. 542—559.
38. Desai М. N.,Shah G. V., Pandya М. М. — In: 5th Eur. Symp. Corros. Inhibit., Ferrara, 1980, v. 2, p. 397—403.
39. Подобаев H. И., Харьковская H. Л. — В кн.: Ингибиторы коррозии металлов. М.: МГПИ им. В. И. Ленина, 1972, с. 110—116.
40. Кабанов Б.Н., Лейкис А.И., ЖФХ, 20,9, 1946 г.
41. Эшлер Б.В., ЖФХ,18,131,1944 г.
42. Харитонов Ю. Я., Аколъзин А. П., МорозоваЛ. Н. А.с. СССР№ 939594.- Опубл. в Б.И. 1982, Л» 24.
43. Аколъзин А. П., Пхулчанд Гхош, Харитонов Ю. Я. Защита металлов, 1983, т. 19, № 2, с. 302.
44. Розенфельд И. Л., Данилов И. С. В кн.: Новые методыисследования коррозии металлов. М.: Наука, 1973, с. 193.
45. Новаловский, В.М. К развитию электрохимической теории коррозионых процессов в программе научно–технического сотрудничества стран – членов СЭВ / В.М.Новаковский // Защита металлов. – 1979. – №1. – С. 3–16.
46. Лобанов, И.А. Долговечность армоцемента / Доклады ХХIII научной конференции ЛИСИ, 1965 г
47. Розенталь, Н.К. Коррозионностойкие бетоны особо малой проницаемости / Н.К.Розенталь, Г.В.Чекий. // Бетон и железобетон. – 1998. – "2. –С. 27 – 29.
48. Куприн, В.П. О прогнозировании адсорбции органических веществ на металлах / В.П.Куприн, Е.А.Нечаев // Защита металлов. – 1991. – №5. – С. 782 – 788.