Комбіновані пасиватори на основі оксоаніонів для протикорозійного захисту маловуглецевих сталей
Закономірності самовільної хімічної пасивації маловуглецевої сталі в водних середовищах під впливом оксоаніонів. Розробка інгібіторів пасивуючого типу для гальмування корозії сталі в слабо мінералізованій воді та ацетатних антифризних розчинах.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | автореферат |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 25.08.2015 |
| Размер файла | 91,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
BrO3- + 2Н2О + 4е > BrO - + 4ОН - (1)
BrO - + Н2О + 2е > Br - + 2ОН - (2)
Відновлення молібдатів в цій зоні потенціалів не помітне, навпаки, MoO42- проявляє гальмуючу дію - зменшує граничний струм за киснем (рис.10). В області від'ємних потенціалів інтенсивне виділення водню маскує процеси відновлення оксоаніонів на платині (аналогічне ускладнення викликав процес відновлення нітрат-іонів в широкій зоні потенціалів в розчинах на основі NaNO3). Підкислення розчинів стимулює відновлення оксоаніонів: так, при рН 1,5 хвиля відновлення молібдату спостерігається, починаючи з потенціалу 0,0 В, а бромату - +0,4 В.
Отже, як і в інших розчинах, відновлення оксогалогенідів починається при більш позитивних потенціалах і перебігає з більшою швидкістю, ніж оксометалатів. Але якщо сталь знаходиться в активному стані при негативних потенціалах, то відновлення молібдатів відбувається навіть у нейтральних сульфатних розчинах з утворенням темної фазової плівки сполук молібдену. Спираючись на експериментальні та літературні дані, можна припустити, що основними компонентами пасивної плівки є оксиди заліза, модифіковані, головним чином, молібдатами заліза Fe2(MoO4)3, тоді як на активній сталі утворюються продукти неповного відновлення молібдену, у тому числі діоксид MoO2, який і надає конверсійному покриттю відтінків чорного кольору. Розрахований рівноважний потенціал реакції
НМоО4- + 3 Н+ + 2е = МоО2 + 2 Н2О (Е0 = + 0,429 В) (3)
при С = 0,03М становить -0,18 В для рН 6,5 В, +0, 22 В - для рН 1,5. Тому в підкислених розчинах можливість відновлення молібдатів не можна виключати і в разі пасивації сталі. Слід відзначити, що хімічна пасивація сталі досліджуваними оксоаніонами не досягається ні в підкислених, ні в нейтральних розчинах 0,5 М Na2SO4. Відсутність пасивації може бути пов'язаною з активуючою дією іонів сульфату. Зменшення концентрації Na2SO4 до 0,01М дозволило досягти пасивного стану сталі в присутності суміші бромату з молібдатом при рН 3,8. При цьому ступінь захисту сталі від корозії становить 97%, тоді як індивідуальна добавка молібдату майже не гальмує, а бромату (при С < Сп) - навіть прискорює корозійний процес. Тобто, як і в інших розчинах, проявляється синергізм оксоаніонів різної природи. На основі проведених досліджень впливу оксоаніонів на анодну та хімічну пасивацію сталі та на стабільність отриманих плівок розроблено ряд розчинів для формування на сталі захисних покриттів, стійких в умовах атмосферної корозії. В якості основи цих розчинів рекомендовані нітрати, ацетати та тетраборати, які проявляють певні пасивуючі властивості.
Для модифікації оксидних плівок, які являють собою КП, в конвертуючі розчини вводили оксоаніони різної природи або ж їх суміші. З точки зору післядії пасиваційного захисту сталі найкращою альтернативою токсичним хроматам є молібдати. Що стосується оксоаніонів галоїдів, які проявляють себе як більш ефективні окиснювачі, то для них не характерне включення в пасивний шар і, відповідно, явище післядії. Введення їх у конвертуючі розчини є доцільним у випадках, коли молібдат сам по собі не забезпечує хімічну пасивацію сталі. В даній роботі це є справедливим для кислих середовищ, для антифризних ацетатних розчинів та для розчинів із значним вмістом хлоридів або сульфатів. В розчинах бури достатньо добавки молібдату для формування захисних КП.
Співставлення електрокапілярних кривих на ртуті з поляризаційними кривими сталі, з результатами дослідження післядії пасивних плівок та даними мікрорентгенівського аналізу (вміст молібдену в КП становить 2 ч 8%, брому - до 0,2%) дозволяє стверджувати, що для броматів спостерігається фізична адсорбція, максимальна в області потенціалів пасивного стану сталі. Для молібдатів характерна специфічна незворотна адсорбція, що не дозволяє переносити на залізо (сталь) міркування про адсорбцію на ртуті. Включення сполук молібдену в оксидні плівки, гальмування електродних реакцій на пасивній сталі свідчить, що адсорбція відбувається не тільки на залізі, а й на його оксидах. Тому молібдат є необхідною складовою розчинів для формування модифікованих оксидних захисних КП.
Подальше підвищення захисної дії КП досягається при введенні в конвертуючі розчини додаткових складових, які забезпечують: 1 - утворення на поверхні сталі малорозчинних сполук (катіони цинку, кальцію, бісмуту, стануму, аніони фосфатів, ацетатів); 2 - прискорення реакцій відновлення молібдатів (катіони амонію, аніони дігідрофосфатів); 3 - формування захисних адсорбційних шарів (аніони органічних кислот, органічні інгібітори); 4 - зміщення потенціалу сталі в позитивний бік в процесі формування КП (аніони нітрату, тетраборату, катіони трьохзарядного феруму). Час пасивації сталі в розроблених розчинах обирали в межах 20 ч 60 хв.
Стійкість отриманих модифікованих конверсійних плівок визначали за допомогою корозійних випробувань запасивованої сталі у дистильованій, слабо мінералізованій та водогінній воді. Приклади складів деяких розроблених розчинів та захисні властивості КП наведено в табл.3.
Сформовані КП, як видно з фотографій, виконаних методом атомно-силової мікроскопії (рис. 10), являють собою конгломерати, які складаються із зерен різних розмірів і конфігурації. Останнє чітко видно на трьохмірному зображенні (рис. 10 г) ділянки 3х3 мкм.
Таблиця 3
Захисна дія КП у водогінній та дистильованій воді
|
№ п/п |
Склад розчину пасивації, г/дм3 |
рН розчину пасивації |
Вода для випробувань |
ікор, мА/см2 |
г |
Z, % |
|
|
1 |
? |
? |
дистильована |
3,55•10-3 |
- |
- |
|
|
водогінна |
4,13•10-3 |
- |
- |
||||
|
2 |
Zn(NО3)2 7,0 KBrO3 3,0 Na2MoO4 4,0 Органічна к-та |
3,4 |
дистильована |
2,88•10-4 |
12,34 |
91,9 |
|
|
водогінна |
4,23•10-4 |
9,76 |
89,8 |
||||
|
3 |
Zn(СН3СОО)2 7,5 KBrO3 3,0 Na2MoO4 4,0 Органічна к-та |
3,5 |
дистильована |
3,6•10-5 |
98,61 |
99,0 |
|
|
водогінна |
4,5•10-5 |
91,78 |
98,9 |
||||
|
4 |
Na2B4O7•5H2O 3,8 (NH4)2Mo7O24 8,0 Bi(NO3)3 0,02 |
5,8 |
дистильована |
3,58•10-5 |
99,16 |
99,0 |
|
|
водогінна |
4,42•10-5 |
93,43 |
98,9 |
||||
|
5 |
Na2B4O7•5H2O 3,8 Na2MoO4 3,1 |
9,3 |
дистильована |
4,13•10-5 |
85,96 |
98,8 |
|
|
водогінна |
4,38•10-5 |
94,29 |
98,9 |
Корозійну тривкість сталі з нанесеними КП до впливу агресивної атмосфери оцінювали шляхом витримки зразків в герметизованій ємності над розчином 10% - вого хлориду натрію. Зовнішній вигляд зразків з найефективнішими КП залишався незмінним, корозійних уражень не спостерігалося впродовж 6 - 12 місяців. Захисні властивості конверсійних покриттів з найкращими антикорозійними характеристиками визначали також прискореним методом за ГОСТ 9.308 - 85 в кліматичній камері при періодичному змочуванні поверхні та методом поляризаційного опору в умовах конденсації вологи. Ступінь захисту сталі отриманими конверсійними покриттями в умовах періодичної конденсації вологи сягає 98 - 99%.
Таким чином, розроблені склади розчинів для нанесення на сталь корозійно стійких КП імерсійним способом в неагресивних екологічно безпечних розчинах без підвищених температур. Перевагою тонких модифікованих оксидних пасивних плівок як захисних КП є те, що вони не заважають подальшій обробці сталі після зберігання її в атмосферних умовах, не потребують видалення плівок для проведення подальших операцій, не змінюють властивостей поверхні сталі.
Процеси нанесення на сталь розроблених конверсійних покриттів впроваджені для міжопераційного захисту від корозії сталевих анодів на водоочисних спорудах та для тимчасового захисту від атмосферної корозії апаратури для виготовлення пігментів (підтверджено актами впровадження).
ВИСНОВКИ
Встановлено закономірності анодної та хімічної пасивації маловуглецевої сталі під впливом оксоаніонів різної природи - з центральним галоїдним атомом або атомом металу V - VIІ груп періодичної системи і розроблені пасивуючі інгібітори для захисту сталі від корозії в рідких середовищах та повітряній атмосфері.
1. Порівняння пасивуючої дії оксоаніонів в слабо мінералізованій воді при однаковій їх мольній концентрації показало, що найефективнішими пасиваторами маловуглецевої сталі є оксоаніони, центральним атомом в яких є галоген (BrO3-, ІO3-), а найбільш стабільні плівки формуються під дією молібдатів. Оксоаніони галоїдів спричиняють самовільну хімічну пасивацію сталі в слабо кислих, нейтральних та лужних розчинах; оксометалати, як індивідуальні добавки, є значно менш ефективними пасиваторами у відсутності анодної поляризації.
2. Дослідження катодного відновлення оксоаніонів показало, що галоїдні оксоаніони здатні до відновлення в широкому діапазоні рН розчинів як при негативних, так і при позитивних значеннях електродних потенціалів. Молібдати практично не відновлюються в нейтральних розчинах в зоні потенціалів пасивного стану сталі, при цьому гальмують процес відновлення розчиненого кисню і зменшують струм повної пасивації сталі. Виявлено протікання реакції відновлення молібдатів в сольових нейтральних середовищах при корозії сталі в активному стані з утворенням темних фазових плівок.
3. Основною причиною пасивуючої дії галоїдних оксоаніонів є їхні високі окислювальні властивості та збільшення струмів катодної деполяризації за рахунок власного відновлення в умовах корозії сталі. Мікрорентгенівський аналіз поверхні сталі та електрохімічні дослідження свідчать про практичну відсутність включення оксоаніонів галоїдів в пасивні плівки і, як наслідок цього, недостатню захисну післядію.
4. Особливістю дії молібдатів є полегшення анодної пасивації сталі, що проявляється в зменшенні критичного струму пасивації, значному розширенні інтервалу потенціалів пасивного стану, та ефективна захисна післядія пасивних плівок. Це обумовлено, головним чином, високою здатністю молібдатів до необоротної адсорбції і модифікацією складу пасивних оксидних плівок за рахунок суттєвого включення молібдену у вигляді сполук з різним ступенем окислення.
5. Розроблені інгібітори пасивуючого типу - суміші оксоаніонів різної природи, які проявляють синергізм щодо захисту мало вуглецевої сталі від корозії в слабо мінералізованій воді, ацетатних антифризних та кислих нітратних розчинах (одержано патент України на корисну модель).
6. Розроблено комплекс методик для оцінки стабільності та захисних властивостей пасивних плівок, які полягають у порівнянні електрохімічних характеристик сталі без та з пасивною плівкою (часу активації, стійкості пасивної плівки до пробою, швидкості розчинення сталі в пасивному стані, часу збереження пасивного стану попередньо запасивованої сталі в контрольних розчинах).
7. На основі електрохімічних та корозійних досліджень стабільності пасивних плівок обґрунтовані склади розчинів на основі нітратів, ацетатів, тетраборатів та режими формування на сталі конверсійних покриттів, які являють собою оксиди заліза, модифіковані сполуками молібдену, для захисту сталі від атмосферної корозії.
8. Оцінка захисної дії конверсійних покриттів прискореними електрохімічними методами показала, що ступінь захисту сталі від атмосферної корозії оксидними модифікованими КП досягає 98 - 99%. Процеси формування КП впроваджені для міжопераційного захисту анодів електрохімічних водоочисних установок та пристроїв для нанесення лакофарбних покриттів.
ПЕРЕЛІК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Донченко М.І. Стабільність та захисна дія пасивуючих плівок на маловуглецевій сталі / М.І.Донченко, С.В.Мордюк, О.Г.Срібна, Р.М.Редько // Вісник НТУ “ХПІ”. 2005. Т.15. С. 55 - 58.
Здобувачу належить проведення досліджень поведінки маловуглецевої сталі в нейтральних розчинах, обробка результатів, участь у написанні статті.
2. Донченко М.І. Оцінка захисних властивостей пасивних плівок з використанням боратного буфера як контрольного середовища / М.І.Донченко, С.В.Фроленкова, Т.І.Мотронюк, Ю.С.Герасименко // Фізико-хімічна механіка матеріалів. Проблеми корозії та протикорозійного захисту металів, спец. випуск №5. 2006, №5. С. 400 -404.
Здобувачу належить проведення дослідів з оцінки стійкості та захисної дії пасивних плівок на сталі, обробка результатів, участь у написанні статті.
3. Донченко М.І. Пасивуюча обробка заліза та маловуглецевої сталі для тимчасового захисту від атмосферної корозії / М.І.Донченко, С.В.Фроленкова, О.Г.Срібна, Н.А.Білоусова // Фізико-хімічна механіка матеріалів. Спец. вип. № 6. 2007. С. 124 - 129.
Здобувачу належить розробка пасивуючих композицій для одержання плівок, стійких до впливу атмосферної корозії, обробка результатів, участь у написанні статті.
4. Донченко М.І. Електрохімічне відновлення іонів молібдату при формуванні захисних конверсійних покриттів на сталі / М.І.Донченко, О.Г.Срібна, С.В.Фроленкова, С.В.Будько // Фізико-хімічна механіка матеріалів. Проблеми корозії та протикорозійного захисту металів. Спец. вип. № 7. 2008. С. 587 - 592. Здобувачу належить проведення досліджень процесів відновлення оксоаніонів, трактування результатів.
5. Донченко М.І. Захист сталі від корозії в охолоджуючому розчині на основі ацетату калію / М.І.Донченко, С.В.Фроленкова, В.І.Супрунчук // Вісник НТУ “ХПІ”. 2008. № 15. С. 43 -47. Здобувачу належить проведення досліджень та розробка композицій для захисту мало вуглецевих сталей від корозійних руйнувань в розчині ацетату калію, обробка результатів, участь у написанні статті.
6. Фроленкова С.В. Утворення оксидних конверсійних плівок в розчинах на основі бури / С.В.Фроленкова, М.І.Донченко, О.Ю.Лисенко // Вісник НТУ “ХПІ”. 2008. № 32. С. 168 - 172. Здобувачу належить проведення досліджень процесів відновлення оксоаніонів, впливу останніх на формування пасивних плівок, трактування результатів, участь у написанні статті.
7. Фроленкова С.В. Вплив оксоаніонів на анодну і хімічну пасивацію сталі в слабо мінералізованій воді / С.В.Фроленкова, М.І.Донченко // Наукові вісті НТУУ“КПІ”. 2008. № 6. С. 119 - 127. Здобувачу належить проведення порівняльного аналізу впливу оксоаніонів різної природи на анодну та хімічну пасивацію мало вуглецевої сталі в нейтральній слабо мінералізованій воді, обговорення результатів, участь у написанні статті.
8. Пат. 16735 Україна, МПК (2006) С 23 F11/04. Інгібітор пасивувального типу для захисту маловуглецевої сталі від корозії у кислих нітратних розчинах. / М.І.Донченко, О.Г.Срібна, С.В.Фроленкова, Р.М.Редько.; заявник та володар патенту НТУУ“КПІ” - № u200602591; заявл.10.03.2006; опубл. 15.08.2006, Бюл. № 8. Здобувачу належить проведення досліджень поведінки маловуглецевої сталі в кислих нітратних розчинах та вплив на процеси інгібування корозії оксоаніонів різної природи, обробка результатів, участь у написанні статті.
9. Мордюк С.В. Захист сталі від корозії у нейтральних середовищах інгібіторами пасивуючого типу / С.В.Мордюк, М.І.Донченко, О.Г.Срібна // Екологія. Людина. Суспільство: VII Міжнародна науково-практична конференція студентів, аспірантів та молодих вчених, 13 -15 травня 2004 р.: тези доповідей. Київ, 2004. С. 154.
10. Donchenko M.I. Protection action of passive films, generated on steel in neutral environments / M.I.Donchenko, S.V.Mordyuk, O.G.Sribnаya // 55 - th Annual Meeting ISE, 19 - 24 September 2004: abstracts II. Thessalanici (Greece ), 2004. P. 931.
11. Фроленкова С.В. Гальмування корозії та анодного розчинення сталі за допомогою оксоаніонів / С.В.Фроленкова, М.І.Донченко // IV Всеукраїнська конференція молодих вчених та студентів з актуальних питань хімії, 29 травня - 02 червня 2006 р.:тези доповідей. Дніпропетровськ, 2006. С. 106.
12. Donchenko M., Passivating treatment of mild steel in molibdate containing solution / M.Donchenko, S.Frolenkova, O.Sribnaya, R.Red'ko // 57 - th Annual Meeting ISE, 27.08 - 01.09 2006: abstracts. Edinburgh (UK), 2006. P.30.
13. Фроленкова С.В. Конверсійні покриття для захисту сталі від атмосферної корозії / С.В.Фроленкова, Т.І.Мотронюк, О.Ю.Лисенко // I Міжнародна (ІІІ Всеукраїнська) конференція студентів, аспірантів та молодих вчених, 23-25 квітня 2008 р.: тези доповідей.Київ,2008. С. 149.
14. Donchenko M. Protective-Decorative Conversion Coatings on the Zinc-Plated Metals / M.Donchenko, D.Chirkov, R.Red'ko, S.Frolenkova //, Proceeding of 59-th Annual Meeting ICE, 7 - 12 September 2008: abstracts. Seville (Spain), 2008. P. 71.
АНОТАЦІЯ
Фроленкова С.В. Комбіновані пасиватори на основі оксоаніонів для протикорозійного захисту маловуглецевих сталей. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеню кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.14 - хімічний опір матеріалів та захист від корозії. - Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”, Київ, 2009.
Дисертаційна робота присвячена дослідженню процесів анодної та хімічної пасивації мало вуглецевої сталі під впливом оксоаніонів елементів V - VIІ груп періодичної системи в кислих, нейтральних та слаболужних розчинах. Показано, що, найефективнішими пасиваторами є оксоаніони з центральним атомом галогену (BrO3-, ІO3- ), а найбільш стабільні плівки формуються під дією молібдатів. Причиною ефективної пасивуючої дії оксогалогенідів є висока окислювальна здатність та перевищення катодного струму їх відновлення над струмом анодного розчинення сталі. Гальмуючі і пасивуючі властивості молібдатів обумовлені, головним чином, їх необоротною адсорбцією та включенням в поверхневі оксидні плівки.
Розроблені інгібітори пасивуючого типу - суміші оксоаніонів різної природи, які проявляють синергізм щодо захисту маловуглецевої сталі від корозії в слабо мінералізованій воді, ацетатних антифризних та кислих нітратних розчинах. На основі електрохімічних та корозійних досліджень стабільності пасивних плівок обґрунтовані склади розчинів для формування на сталі конверсійних покриттів, які являють собою оксиди заліза модифіковані сполуками молібдену, для захисту сталі від атмосферної корозії. Оцінка захисної дії конверсійних покриттів прискореними електрохімічними методами показала, що ступінь захисту сталі від атмосферної корозії оксидними модифікованими КП досягає 98 - 99%.
Ключові слова: корозія, сталь, поляризаційні криві, пасивація, оксоаніон, інгібітор, захисна дія, пасивна плівка, конверсійне покриття.
АННОТАЦИЯ
Фроленкова С.В. Комбинированные пассиваторы на основе оксоанионов для противокоррозионной защиты малоуглеродистых сталей. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.17.14 - химическое сопротивление материалов и защита от коррозии. - Национальный технический университет Украины “Киевский политехнический институт”, Киев, 2009.
Диссертация посвящена исследованию процессов анодной и химической пассивации малоуглеродистой стали под влиянием оксоанионов элементов V - VIІ групп периодической системы в кислых, нейтральных и слабощелочных растворах. Сравнительный анализ влияния оксоанионов разной природы при их одинаковой мольной концентрации показал, что наиболее эффективными пассиваторами являются оксоанионы с центральным атомом галогена (BrO3-, ІO3- ), а наиболее стабильные плёнки формируются под действием молибдатов. Причина эффективного пассивирующего действия броматов - высокая окислительная способность и преобладание катодного тока восстановления оксоанионов галогенов над током анодного растворения стали. Ингибирование коррозии под действием оксометаллатов происходит в результате их адсорбции на поверхности металла и включения в поверхностную оксидную плёнку, что было доказано микро-рентгеновским структурным анализом.
Разработано комплекс методик для оценки стабильности и защитных свойств пассивных плёнок, которые базируются на сравнительном анализе электрохимических характеристик запассивированной стали и стали без пассивационной обработки.
Разработаны ингибиторы пассивирующего типа - смеси оксоанионов разной природы, которые проявляют синергизм относительно защиты малоуглеродистой стали от коррозии в слабо минерализованной воде, ацетатных антифризных и кислых нитратных растворах (получен патент Украины). При использовании таких смесей степень защиты стали достигает 94 - 96 %. Такие комбинированные пассивирующие ингибиторы, которые, кроме всего, являются экологически безопасными, могут быть полноценной заменой традиционным токсичным хроматам и нитритам.
На основании электрохимических и коррозионных исследований стабильности пассивных пленок обоснованы составы растворов на основе нитратов, ацетатов, тетраборатов и режимы формирования на стали конверсионных покрытий для защиты стали от атмосферной коррозии.
Сопоставление электрокапиллярных кривых на ртути и поляризационных кривых стали с результатами исследования последействия пассивных плёнок и данными микрорентгеновского анализа, позволяет утверждать, что для броматов характерна физическая адсорбция, максимальная в области потенциалов пассивного состояния стали. Для молибдатов характерна специфическая необратимая адсорбция, которая не позволяет переносить рассуждения об адсорбции со ртути на железо (сталь). Включение соединений молибдена в оксидные плёнки, торможение электродных реакций на пассивной стали свидетельствуют о том, что адсорбция происходит не только на железе, а и на его оксидах. Поэтому молибдат является необходимой составляющей растворов для формирования модифицированных оксидных защитных КП.
Оценка защитного действия КП ускоренными электрохимическими методами показала, что степень защиты стали от атмосферной коррозии оксидными модифицированными КП достигает 98 - 99%. Процесы формирования КП внедрены для межоперационной защиты анодов электрохимических водоочистительных установок и устройств для нанесения лакокрасочных покрытий.
Ключевые слова: коррозия, сталь, поляризационные кривые, пассивация, ингибитор, защитное действие, пассивная плёнка, конверсионное покрытие.
SUMMARY
Frolenkova S.V. Combinated oxyanion passivators for mild steels corrosion protection. - Manuscript.
The dissertation for the Degree of Candidate of Engineering Sciences, Speciality 05.17.14 - Chemical resistance of material and corrosion protection. -National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, Kyiv, 2009.
The dissertation is devoted to studing of processes of mild steel anodic and chemical passivation by oxoanions of elements V -VII groups of periodic table in acidic, neutral and alkaline solutions. The most effective passivators are oxoanions with central atom of halogen (BrO3-, ІO3- ), and the most stable films form in the presence of molibdates. The causes of effective passivating action of bromates are high oxidizing properties and the most high current of halogen cathodic reduction than anodic current of steel dissolution. The inhibition of anodic process by molybdates causes by adsorption of oxyanion on the steel surface and its inclusion in oxide passive film.
It was developed methods for estimating stability and protection properties of passive films, which base in comparative analysis of electrochemical characteristics of passivated steel and steel without passivating treatment.
It was developed the passivating inhibitors - oxoanions mixes, which protect the mild steels in low mineralized water, acetic antifreezing and acidic nitrate solutions. The protection degree by passivating inhibitors comes to 94 - 96%.
Based on electrochemical and corrosion investigations, it were founded the compositions for getting the conversion coatings on the mild steel surface for protection from atmospheric corrosion. The protection degree by oxide modified conversion coverage comes to 98 - 99%.
Key words: corrosion, steel, polarization curves, passivation, inhibitor, protective action, passive film, conversion coating.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Поняття високоміцної сталі. Вміст легуючих елементів, що надають сталі спеціальних властивостей. Визначення складу комплексно-легованих сталей, їх характеристика, призначення та ознаки класифікації. Види легуючих елементів для поліпшення властивостей.
контрольная работа [18,7 K], добавлен 12.10.2012Дослідження основних способів виробництва сталі з переробного чавуну та металобрухту. Відмінні риси конвертерного та мартенівського способу отримання сталі. Сутність електросталеплавильного процесу, як найбільш прогресивного методу виробництва сталі.
реферат [1,1 M], добавлен 21.10.2013Класифікація сталей за хімічним складом, призначенням, якістю, степенем розкисленості, структурою. Механічні властивості якісних сталей та високоміцного чавуну, їх промислове застосування та вимоги до якості. Вміст хімічних елементів у чавуні та сталі.
реферат [82,8 K], добавлен 21.10.2013Вплив окремих елементів на властивості жароміцної сталі. Вибір футерівки для плавильного агрегату. Фізико-хімічні основи виплавки сталі в дугових електропечах. Підготовка шихти до завалки. Шихтові матеріали та їх підготовка. Окислювальний період плавки.
курсовая работа [550,7 K], добавлен 06.04.2015Характеристика стану, сортамент, технологія прокатки. Характеристика обладнання дрібносортного стану 250–5. Тензометричні рольгангові ваги. Розробка технологічного процесу отримання круглої сталі. Приклад розрахунку калібровки круглої сталі 30 мм.
курсовая работа [423,0 K], добавлен 24.03.2014Вплив нормалізації при температурі 850°С і охолодження на повітрі на механічні властивості сталі. Принцип дії та конструкція млина самоподрібнення "Аерофол". Виплавка дослідного металу, термообробка. Металографічні випробування литої сталі та прокату.
отчет по практике [1,6 M], добавлен 06.07.2015Загальна характеристика сталей, технологічний процес виготовлення штампу, режими термічної обробки. Перетворення під час нагрівання, охолодження та загартування. Удосконалення технологічних процесів на основі аналізу фазово-структурних перетворень сталі.
курсовая работа [301,6 K], добавлен 08.11.2010Процеси термічної обробки сталі: відпал, гартування та відпуск. Технологія відпалу гомогенізації та рекристалізації, гартування сталі. Повний, неповний, ізотермічний та нормалізаційний відпали другого роду. Параметри режиму та різновиди відпуску.
реферат [1,6 M], добавлен 06.03.2011Характеристика технології виробництва труб на стані ХПТ-55. Розрахунок маршруту прокатки труб 38х4 мм. Визначення калібровки робочого інструменту та енергосилових параметрів. Використання криволінійної оправки при прокатці труб 38х4 мм із сталі 08Х18Н10Т.
курсовая работа [473,3 K], добавлен 06.06.2014Різновиди загартовування сталей. Різні способи охолодження для одержання загартованого стану з мінімальним рівнем внутрішніх напружень. Види поверхонь загартування залежно від способів нагрівання, їх переваги та недоліки. Брак при загартуванні сталі.
лекция [25,7 K], добавлен 29.03.2011Сутність, значення та технологічний процес ливарного виробництва. Сталі із спеціальними властивостями та сфери їх використання. Короткий огляд основних дефектів відливань із сталі класифіковані ГОСТом. Причини появи браку, методи та шляхи їх усунення.
контрольная работа [18,3 K], добавлен 12.10.2012Аналіз впливу легувальних елементів та домішок на технологічну зварність сталі 16ГНМА. Методика та розрахунок фазового складу металу зварного шва. Кількість структурних складових металу навколошовної ділянки. Схильність до утворення тріщин при зварюванні.
курсовая работа [847,8 K], добавлен 06.04.2012Визначення осадки гвинтової циліндричної пружини, відносної ударної в’язкості сталі. Конструктивна схема випробування, розрахунки та висновки. Перевірка закону Гука при крученні та визначення модуля зсуву для сталевого зразка шляхом експерименту.
лабораторная работа [258,2 K], добавлен 13.02.2010Методи регулювання теплового стану зварного з'єднання. Визначення деформації при зварюванні таврової балки із легованої сталі без штучного охолодження і з ним. Розрахунок температурних полів та швидкостей охолодження. Розробка зварювального стенду.
магистерская работа [8,6 M], добавлен 18.04.2014Вплив мінеральних наповнювачів та олігомерно-полімерних модифікаторів на структурування композиційних матеріалів на основі поліметилфенілсилоксанового лаку. Фізико-механічні, протикорозійні, діелектричні закономірності формування термостійких матеріалів.
автореферат [29,3 K], добавлен 11.04.2009Поняття про метал та сплав. Сорти та марки металів та їх сплавів. Склад сталі, основні домішки. Сталі за хімічним складом та призначенням, їх механічні властивості. Сортовий прокат, схема роботи. Металева продукція з різним профілем - сортамент.
презентация [2,6 M], добавлен 05.04.2013Поняття та структура процесу хімічної і термічної дії на поверхневий шар сталі. Особливості цементації, азотування, ціанування та дифузійної металізації як видів хіміко-технічної обробки, їх недоліки. Значення пластичної деформації поверхні деталі.
реферат [647,4 K], добавлен 21.10.2013Кінематичні і силові розрахунки коробки швидкостей ст. 6А56 для обробки жароміцної сталі. Кінематичний аналіз ланцюга головного руху верстата 6А56. Структурна формула ланцюга головного руху. Силовий розрахунок приводної передачі та зубчастих коліс.
курсовая работа [441,3 K], добавлен 11.07.2010Зварювання маловуглецевих і середньовуглецевих сталей газовим способом. Часткове вигоряння легуючих домішок і втрата властивостей шва під час газозварки конструкційних легованих сталей. З'єднання чавуну, міді, латуні і бронзи, алюмінію та інших металів.
контрольная работа [2,1 M], добавлен 19.12.2010Визначення і класифікація легованих сталей. Характеристики, призначення, будова та принцип дії установок плазмового зварювання, способи усунення несправностей. Дугове електричне та повітряно-дугове різання металів та їх сплавів, апаратура та технологія.
дипломная работа [322,3 K], добавлен 19.12.2010
