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.