научный журнал по химии Физикохимия поверхности и защита материалов ISSN: 0044-1856

Архив научных статейиз журнала «Физикохимия поверхности и защита материалов»

  • ДИНАМИКА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ И КОРРОЗИЯ ОБОЛОЧКИ РЕЗЕРВУАРА. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

    ГАЛИМОВ Р.К. — 2007 г.

    Представлены результаты математического моделирования эволюции напряженно-деформированного состояния оболочки резервуара.

  • ДИФФУЗИОННЫЙ МАССОПЕРЕНОС В УСЛОВИЯХ НЕСТАБИЛЬНОСТИ ПРОДУКТОВ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ

    ЛИЛИН С.А., НОСКОВ А.В. — 2007 г.

    Проведено теоретическое рассмотрение процессов диффузионно-миграционного транспорта в бинарном z1 z2 электролите в ходе анодного растворения металла с учетом распада образовавшихся промежуточных соединений. Рассчитаны распределения концентраций компонентов и электрического потенциала в диффузионном слое, а также вольт-амперные характеристики системы. Установлено, что в условиях замедленного отвода катионов скорость электрохимического процесса снижается с повышением константы устойчивости продуктов.

  • ЗАДАЧА О САМОСОГЛАСОВАНИИ АТОМНОГО РЕЛЬЕФА МЕЖФАЗНОЙ ГРАНИЦЫ С КИНЕТИКОЙ МАТЕРИАЛЬНОГО ОБМЕНА МЕЖДУ ТВЕРДОЙ И ЖИДКОЙ ИЛИ ГАЗОВОЙ ФАЗАМИ

    АЛЕКСЕЕВ Г.Ю., АЛЕКСЕЕВ Ю.В., БИТЮРИН В.А. — 2007 г.

    Анализ и конкретизация базовых представлений статистического метода в теории материального обмена между твердой (упорядоченной) и жидкой (неупорядоченной) фазами радикально изменяют задачу о растворении и осаждении металла. Приняв за элементарный объект статистики позицию атома на поверхности, а значит и число его ближайших соседей по фазе, можно сформулировать систему кинетических уравнений, связывающую концентрации разных позиций, а ее решение в стационарном случае опишет самосогласованным образом топографию атомного рельефа и скорость растворения металла. Задача решена для идеального кристалла, но метод позволяет поставить и решить задачу о коррозии металлов с линейными и точечными дефектами.

  • ЗАЩИТА ЛЕТУЧИМИ ИНГИБИТОРАМИ КОРРОЗИИ СИСТЕМ С НАРУШЕННОЙ ГЕРМЕТИЧНОСТЬЮ

    АНДРЕЕВ Н.Н., ЛАВРИНОВА Н.В., ЛЕБЕДЕВА Н.А. — 2007 г.

    Разработана математическая модель противокоррозионной защиты металлов летучими ингибиторами в объемах с нарушенной герметичностью. Рассмотрены процессы, инициирующие коррозию в таких системах. Показано, что сроки их защиты часто определяются кинетикой разбавления ингибитора водой внешней атмосферы. Определены пути совершенствования парофазной защиты. Установлено, что снижение дозировки ингибитора и рост поверхности массообмена могут использоваться при экспресс–оценке эффективности ЛИК в неполностью герметичных системах в качестве факторов, ускоряющих коррозию без нарушения принципа подобия.

  • ЗАЩИТА НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ ЛИГНОСУЛЬФОНАТНЫМИ ИНГИБИТОРАМИ1

    ГУСАКОВА М.А., КУЗНЕЦОВ Ю.И., ЧИРКУНОВ А.А. — 2007 г.

    Изучено коррозионное и электрохимическое поведение низкоуглеродистой стали и железа в нейтральном водном растворе в присутствии ОЭДФЦ, лигносульфонатов ЛС1, ЛС2 и их композиций. Коррозионные испытания показали, что при комнатной температуре исследованные ЛС стимулируют коррозию стали, а при 80°С проявляют свойства слабых ингибиторов. Однако добавки ЛС к ОЭДФЦ способны усилить защиту стали последним, причем взаимоусиление ингибирующего действия компонентов происходит при определенных соотношениях комплексоната и полимеров. Несмотря на то, что ЛС1 и ЛС2 являются однотипными соединениями, их влияние на коррозию стали в нейтральном водном растворе в присутствии ОЭДФЦ существенно различается. ЛС1 усиливает замедление комплексонатом лишь катодной реакции на стали, а ЛС2 – обеих реакций.

  • ИНГИБИРОВАНИЕ БЕНЗИМИДАЗОЛАМИ РАСТВОРЕНИЯ ЦИНКА В БОРАТНО-СУЛЬФАТНЫХ РАСТВОРАХ

    ЧЕРНЯВИНА В.В., ЭКИЛИК В.В., ЭКИЛИК Г.Н. — 2007 г.

    Исследовано влияние концентрации сульфата натрия, бензимидазола и его производных на активное и пассивное растворение цинка, а также локальную депассивацию. Установлена зависимость эффекта замещенных бензимидазолов от основности, поляризуемости и гидрофобности.

  • ИНГИБИРОВАНИЕ НАЧАЛЬНЫХ СТАДИЙ ДЕПАССИВАЦИИ -ЛАТУНИ В НЕЙТРАЛЬНЫХ ХЛОРИДНЫХ СРЕДАХ

    ДИДИК М.В., РЫЛКИНА М.В. — 2007 г.

    В качестве ингибиторов начальных стадий депассивации -латуни Л70 в нейтральных хлоридных средах исследованы антранилат (АН), фенилантранилат (ФАН) натрия и бензотриазол (БТА). Установлено, что АН и ФАН инициируют питтингообразование (ПО) латуни, но вследствие антагонизма АН (или ФАН) и Cl–-иона при определенном соотношении их концентраций возможно и ингибирование (ПО) Cu–Zn-сплава. Наибольшую защиту латуни от ПО обеспечивает БТА.

  • ИНГИБИТОРЫ КОРРОЗИИ В КОНВЕРСИОННЫХ ПОКРЫТИЯХ. Ч. IV

    КУЗНЕЦОВ Ю.И., ОЛЕЙНИК С.В. — 2007 г.

    В обзоре представлены основные направления разработки ингиброванных конвертирующих составов для химического оксидирования алюминиевых сплавов. Рассмотрен механизм формирования и защитные свойства конверсионных покрытий на алюминиевых сплавах, образуемых в хроматных растворах. Показано, что различные способы модификации технологии получения хроматных конверсионных покрытий на алюминии хотя и способны повысить защитные свойства таких покрытий, не решают экологических проблем. Среди альтернативных хроматам ингибиторов коррозии, используемых в растворах химического оксидирования алюминиевых сплавов, выделяются молибдатсодержащие составы, изучению которых посвящено большое количество работ. Наиболее перспективным направлением является разработка ингибиторов коррозии, используемых как на стадии формирования конверсионного покрытия, так и для последующего его наполнения соединениями, способными прочно хемосорбироваться на модифицированном оксиде.

  • ИНГИБИТОРЫ КОРРОЗИИ МАРКИ СНПХ. 2. ИНГИБИТОР НА ОСНОВЕ ФОСФОР-, АЗОТСОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЙ, ДЛЯ ЗАЩИТЫ НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

    ВАРНАВСКАЯ О.А., ВАСЮКОВ С.И., ИВАНОВ В.А., ИВШИН Я.В., КАЙДРИКОВ Р.А., РОМАНОВ Г.В., УГРЮМОВ О.В., ХАРЛАМПИДИ Х.Э., ХЛЕБНИКОВ В.Н., ШАКИРОВ Ф.Ш. — 2007 г.

    Синтезированы серии функциональнозамещенных алкил[поли(этиленокси)]фосфорил пиридиновых, алкил[поли(этиленокси)]фосфорил хинолиновых, арил[поли(этиленокси)]фосфорил пиридиновых и арил[поли(этиленокси)]фосфорил хинолиновых солей и проведено систематическое исследование их свойств. Установлено, что среди синтезированных соединений имеются эффективные ингибиторы коррозии в углекислотных и сероводородсодержащих водных средах, причем наиболее эффективны ингибиторы – додецил- и додециларил[додека(этиленокси)]фосфорил изохинолины. На основе синтезированных арил[поли(этиленокси)]фосфорил хинолиновых солей разработан новый ингибитор коррозии.

  • ИНСТИТУТ ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ И ЭЛЕКТРОХИМИИ РАН ИМ. А.Н. ФРУМКИНА

    ЦИВАДЗЕ А.Ю. — 2007 г.

  • ИОННО-ИНДУЦИРОВАННОЕ ОКИСЛЕНИЕ БЕРИЛЛИЯ

    АЛИМОВ В.Х., ГОРОДЕЦКИЙ А.Е., ЗАЛАВУТДИНОВ Р.Х., ЗАХАРОВ А.П. — 2007 г.

    Методами вторичной ионной масс-спектрометрии, рентгеноспектрального микроанализа и дифракции быстрых электронов на отражение изучено ионно-индуцированное окисление бериллия при облучении ионами дейтерия с энергией 3 кэВ при температурах 300 и 700 К. Показано, что облучение в вакууме и последующие экспозиции на воздухе (5 сут, 300 К) или в атмосфере кислорода (30 мин, 1 ? 10-1 Па) при температуре облучения приводят к увеличению содержания кислорода в Be. В случае облучения Be в атмосфере кислорода (1 ? 10-5 1 ? 10-3 Па) на начальных стадиях ускоренное формирование оксидного слоя связано с эффектом ионного внедрения кислорода, предварительно хемосорбированного на внешней поверхности металла. В то же время при длительном облучении повышенное содержание кислорода в металле и формирование относительно массивных слоев оксида бериллия связано с развитием открытой пористости.

  • ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕОРИИ ОБОБЩЕННЫХ ПЕРЕМЕННЫХ В ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ КИНЕТИКЕ. ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕАКЦИИ ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЯ ХРОМА ИЗ РАСТВОРОВ СОЛЕЙ CR(III)

    БУТЫРИНА Т.Е., ДАНИЛОВ Ф.И., ПРОЦЕНКО В.С. — 2007 г.

    С использованием теории обобщенных переменных (теории подобия и анализа размерностей) получена универсальная система безразмерных комплексов (критериев подобия), позволяющая описать кинетику стадийной реакции электроосаждения металла на вращающемся дисковом электроде. Отмечена возможность гибкой адаптации предлагаемого математического аппарата применительно к описанию кинетики практически любой сложной электрохимической системы. Выведенные безразмерные комплексы использованы для интерпретации результатов исследования реакции электроосаждения хрома из оксалатных и формиатных растворов солей Cr(III) на вращающемся дисковом электроде. Предложен возможный механизм процесса электроосаждения из оксалатного и формиатного электролитов.

  • К ЮБИЛЕЮ ИНСТИТУТА ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ И ЭЛЕКТРОХИМИИ РАН ИМ. А.Н. ФРУМКИНА

    ЦИВАДЗЕ А.Ю. — 2007 г.

  • КИНЕТИКА И МЕХАНИЗМ РАЗРЯДА-ИОНИЗАЦИИ МАРГАНЦА В ХЛОРИДНО-АММОНИЙНОМ РАСТВОРЕ

    КОЗИН Л.Ф., МАНИЛЕВИЧ Ф.Д., МАШКОВА Н.В. — 2007 г.

    В результате анализа катодных и анодных поляризационных кривых, полученных на марганце в растворе состава 2.0 М MnCl2 + 2.0 М NH4Cl (рН 5.5 ± 0.1, t = 18–60°C), установлено, что механизм разряда-ионизации марганца в таком растворе является стадийным и протекает с образованием промежуточного продукта Mn . Дальнейшее превращение частиц Mn происходит по электрохимической реакции окисления-восстановления и по реакции диспропорционирования. Причиной перегибов на катодных поляризационных кривых, по всей видимости, является изменение заряда поверхности электрода после перехода через потенциал нулевого заряда.

  • КИСЛОТНОСТЬ СРЕДЫ И ЕЕ ИЗМЕРЕНИЕ

    САЛЕМ Р.Р. — 2007 г.

    Рассматривается кислотность водных растворов как проявление донорно-акцепторных свойств молекул воды; приведен расчет мембранного и жидкостного скачков потенциала.

  • КОЛИЧЕСТВЕННАЯ СКАНЕРНАЯ РЕФЛЕКТОМЕТРИЯ В КОНТРОЛЕ КОРРОЗИОННО-ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ СИСТЕМ

    КОТЕНЕВ В.А. — 2007 г.

    Описана методика комбинирования видеорефлектометрических и электрохимических исследований границы раздела металл-электролит. Полученные на сканере цифровые оптические изображения зондируемого участка поверхности в растворе электролита позволяют исследовать трехмерную (3D) структуру пространственно неоднородных поверхностных слоев из продуктов растворения в жидких средах металлов и сплавов. Одновременный электрохимический контроль позволяет контролировать анодные и катодные процессы в ходе растворения образца. Комбинированный метод обладает высокой чувствительностью к тонким неоднородным приэлектродным слоям, позволяет достичь высокой производительности коррозионного контроля как протяженных образцов, так и одновременного исследования большого количества образцов. Метод протестирован при in-situ контроле микротопографии слоя продуктов растворения сплава медь-никель при его растворении в растворе хлорида натрия.

  • КОНТАКТНАЯ КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛОВ В ВОДНЫХ И ВОДНО-ОРГАНИЧЕСКИХ СРЕДАХ. Ч. I

    ДЕНИСОВИЧ Л.И., ЕСЕНИН В.Н. — 2007 г.

    Изучено коррозионное поведение алюминия, стали и чугуна в водных растворах, как в виде отдельных образцов металлов, так и в короткозамкнутых системах алюминий–сталь, алюминий–чугун, сталь–чугун и алюминий–сталь–чугун. Показано, что алюминий во всех изученных системах ведет себя как катод по отношению к стали и чугуну. Высокие скорости коррозии черных металлов обусловлены специфичностью поверхностного состояния железа в водных растворах электролитов.

  • КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ НАПРЯЖЕННЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

    КАЛИНИН В.Д., СИНЯВСКИЙ В.С. — 2007 г.

    Исследовано развитие различных видов локальной коррозии на реальных строительных напряженных конструкциях. Установлено, что сплав 1915Т естественно состаренный, использованный в них, имеет достаточно высокую коррозионную стойкость в различных атмосферных условиях. Он нечувствителен к коррозионному растрескиванию и расслаивающей коррозии, а глубина питтинговой коррозии как в основном металле, так и в сварных соединениях не превышает 0.21 мм после 20 лет испытаний. По прогнозам на основе математического анализа экспериментальных данных, даже на Главном выставочном павильоне, расположенном вблизи литейного цеха, максимальная глубина коррозии не должна превышать 0.5 мм после 50 лет эксплуатации. Искусственное старение после сварки снижает сопротивление коррозионному растрескиванию. По этой причине на здании Сочинского Концертного зала наблюдались множественные коррозионные трещины. Однако уменьшение действующих напряжений ниже уровня пороговых при коррозионном растрескивании прекращало дальнейшее развитие трещин. Изучено влияние агрессивных компонентов в атмосфере. Показано, что в наибольшей степени развитию питтинговой коррозии способствуют содержание хлоридов и кислотные выбросы производственных цехов. Выявлены различные факторы, ускоряющие и замедляющие развитие коррозии на алюминиевых напряженных строительных конструкциях.

  • КОРРОЗИОННО-ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ МАРТЕНСИТНОЙ ХРОМИСТОЙ (13%) СТАЛИ В РАСТВОРАХ СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ

    КЕСРИ Р., ШЕРМА-АУРАСС Н. — 2007 г.

    Исследуется коррозионно-электрохимическое поведение труб коммерческой марки Американского Нефтяного Института API 5CT типа L80 из хромистой стали 13Cr (обогащенной микроэлементами) в растворах соляной кислоты с концентрацией 6, 7.5, 9, 12 и 15% HCl. Цель – углубить понимание коррозионных явлений, вызываемых соляной кислотой указанных концентраций, которую обычно используют при кислотной обработке нефтяных скважин. Морфологию прокорродировавших поверхностей исследовали с применением сканирующего электронного микроскопа фирмы EDAX с анализатором ESCA. Растворимые коррозионные продукты анализировали посредством атомно-абсорбционной спектроскопии и колориметрически. Сильнейшей общей коррозии, вплоть до 26 мм/год, сталь подвергалась в 15%-й кислоте. Полной пассивации коммерческой стали ни в одном из растворов названных концентраций не наблюдалось. Выше 6% HCl дополнительные микролегирующие элементы не мешают формированию пористых продуктов коррозии, хотя в шестипроцентной кислоте коррозия микролегированной стали не превышает 0.3 мм/год, что может быть следствием как непосредственно химических свойств микролегирующих элементов (Si, Mn, V), так и их влияния на микроструктуру стали. Микродобавка меди, по-видимому, ускоряет коррозию.

  • КОРРОЗИОННЫЕ ПИРОФОРНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ КАК ПРОМОТОРЫ САМОВОЗГОРАНИЯ РЕЗЕРВУАРОВ С СЕРНИСТОЙ НЕФТЬЮ

    АЩЕУЛОВА И.И., БЕГИШЕВ И.Р., БЕЙЛИН Ю.А., НИСЕЛЬСОН Л.А., ПОДОБАЕВ А.Н., РЕФОРМАТСКАЯ И.И., ФИЛИМОНОВ Л.И., ШИШКАНОВ Б.А. — 2007 г.

    Рассмотрены причины образования и условия самовозгорания пирофорных отложений в газовом пространстве резервуаров при хранении сернистой нефти. Показано, что наиболее перспективным способом защиты от самовозгорания и коррозии является создание внутри резервуара бескислородной газовой среды. На практике реализовано обеспечение резервуаров азотом от мембранной газоразделительной установки.