Читайте также:
|
1) Защитные свойства конверсионных покрытий в средах различной агрессивности
В связи с экологической опасностью хроматов их использование для получения защитных конверсионных покрытий на алюминии и его сплавах в последнее время ограничено, несмотря на то, что «хроматный» способ позволяет получить конверсионные покрытия не только с хорошими декоративными, но и противокоррозионными свойствами. Известны попытки заменить хромат на молибдат в кислых конвертирующих составах, содержащих активаторы. Возможность же создания таких конвертирующих щелочных составов на основе молибдатов практически не изучалась.
Исследованы особенности формирования защитных конверсионных покрытий на алюминиевых сплавах системы Al–Mg в щелочных молибдатсодержащих растворах. Установлено, что введение дополнительных окислителей и ингибиторов коррозии в конвертирующие составы изменяет не только кинетику формирования покрытий, но и их состав и структуру. На базе модифицированных молибдатных растворов созданы конвертирующие составы, обработка в которых Al–Mg сплавов дает возможность получить конверсионные покрытия, не уступающее по толщине и защитным свойствам хроматным конверсионным покрытиям. Оксидирование сплава АД31 (система Al–Mg–Si) без и с термообработкой в молибдатсодержащем конвертирующем составе, обеспечивает формирование защитных конверсионных покрытий, устойчивых к питтинговой коррозии в хлоридсодержащих средах. Наполнение таких покрытий в растворах ингибиторов значительно повышает их защитные свойства.
Таким образом можно показать принципиальную возможность направленного изменения структуры и свойств конверсионных покрытий с целью повышения их защитных свойств. Коррозионные испытания в камере влажности Г4 (ГОСТ 9.913-90) показали высокую стойкость получаемых покрытий, соизмеримую с таковой для хроматных покрытий.
Конверсионные покрытия на алюминиевых сплавах после обработки в разработанных конвертирующих составах по своим защитным свойствам превосходят известные отечественные и зарубежные аналоги.
2)Летучие ингибиторы коррозии
Один из перспективных их классов ингибиторов коррозии – летучие ингибиторы коррозии (ЛИК). Их применение оправдано при хотя бы частичной изоляции защищаемого пространства. Испаряясь, летучие ингибиторы коррозии в виде паров достигают металла и, адсорбируясь на нем, надежно защищают изделия. При этом они проникают через слои продуктов коррозии, в щели и зазоры, недоступные контактным ингибиторам. ЛИК широко применяются в промышленности развитых стран.
Изначально использование ЛИК было в небольшом объеме, так как изначально большая часть летучих ингибиторов коррозии не отвечали современным экологическим требованиям.
В связи с этим задача разработки современных летучих ингибиторов коррозии на базе отечественного сырья стояла весьма остро. Ее решением явились летучие ингибиторы коррозии серии ИФХАН, которые:
− эффективно защищают черные и цветные металлы, неблагоприятные контактные пары в любых климатических условиях;
− предотвращают развитие имеющихся на металле очагов коррозии;
− снижают трудозатраты на консервацию оборудования;
− не содержат токсичных веществ;
− обладают высоким радиусом защиты;
− хорошо сочетаются с другими средствами антикоррозионной защиты металлов и любыми типами барьерных и упаковочных материалов;
− не уступают по функциональным и технологическим свойствам лучшим мировым аналогам.
3) Ультратонкие пассивирующие слои для защиты металлов от атмосферной коррозии
Большинство металлов и сплавов, используемых в промышленности, термодинамически неустойчивы и подвергаются коррозии в атмосферных условиях, что приводит к значительным материальным потерям. Эффективным способом повышения коррозионной стойкости металлов является нанесение на их поверхность ингибиторов коррозии, способных перевести металл в устойчивое пассивное состояние. Явление адсорбционной (безоксидной) пассивации железа, впервые наблюдавшееся, показало возможность обеспечения эффективной защиты металлов тончайшими адсорбционными слоями органических соединений и позволило отказаться от применения высокотоксичных хроматов и нитритов или экологически небезопасных масляных составов. Снижение эффективной концентрации ингибиторов коррозии в пассивирующих составах достигается за счет взаимного усиления защитного действия компонентов.
К таким композициям относятся водорастворимые, пассивирующие составы, разработанные специально для защиты от атмосферной коррозии черных и цветных металлов как с покрытиями (оксидными, фосфатными), так и без них. Эти композиции экологически безопасны (4 класс), не содержат хроматов, нитритов и минеральных масел. Такие составы обладают бóльшей гидрофобизирующей способностью и формируют на поверхности устойчивые, трудно смываемые пленки толщиной порядка 1 мкм.
4)Улучшения защитных свойств магнетитных покрытий на низкоуглеродистой стали
По сравнению с известным методом щелочного воронения, который характеризуется высоким энергопотреблением, большой химической агрессивностью рабочего раствора и температурой 135–160 °С, оксидирование стали в неконцентрированных нитратных растворах при температурах ниже 100 °С позволяет получать магнетитные покрытия с лучшими антикоррозионными свойствами. При этом применение ускорителей роста этих покрытий позволяет значительно увеличивать толщину покрытия и/или сокращать время обработки без уменьшения защитных свойств. Использование ингибиторов коррозии также улучшает антикоррозионные свойства магнетитного покрытия, хотя при этом часто уменьшается его толщина. В связи с этим разработан оксидирующий состав, содержащий как ускорители роста магнетитных покрытий, так и ингибиторов коррозии, что позволило не только повысить защиту низкоуглеродистой стали от атмосферной коррозии, но и уменьшить температуру рабочего раствора до 70 °С.
Оксидирование стали в нитратных растворах, позволяет отказаться от экологически вредной и энергозатратной технологии щелочного воронения. Оксидирование может применяться при антикоррозионной защите стальных изделий с прецизионными поверхностями, поскольку эта технология практически не меняет физических размеров деталей.
В настоящее время идет подготовка к апробации технологии на машиностроительных предприятиях.
5) Ингибирование титана ВТ1-0 в растворах минеральных кислот при катодной поляризации
В кислых растворах с добавками фторидов, которые широко используются при травлении металлов, коррозионная стойкость титана резко снижается. Этому способствует также повышение температуры растворов. Уменьшить растворение титана оказалось возможным с помощью введения в химически агрессивные растворы фосфорсодержащих комплексонов. Более того, при изменении концентрации фторида и комплексона в разбавленных кислых растворах может быть реализовано растворение титана как в активном, так и в пассивном состояниях.
6) Мигрирующие ингибиторы коррозии стальной арматуры в бетоне
Прочность и долговечность железобетонных конструкций часто определяются коррозионным состоянием арматуры. Из-за щелочности поровой жидкости сталь в бетоне в отсутствии хлоридов пассивна. Однако проникновение хлоридов к металлу «извне» и их добавки в при затворении бетона создают опасность депассивации и коррозии арматуры. Задача предотвращения этих нежелательных явлений может быть решена использованием ингибиторов.
Мигрирующие ингибиторы коррозии либо наносятся на поверхность железобетонного изделия, либо добавляются в используемый при ремонтных работах бетон. Их применение, обеспечивающее ингибиторную защиту конструкций уже находящихся в эксплуатации и подверженных коррозии, перспективно с экономической точки зрения.
Достоинства мигрирующих ингибиторов коррозии серии ИФХАН:
− просты в применении;
− экономичны;
− предотвращают развитие имеющихся на металле очагов коррозии и появление новых;
− не меняют внешнего вида бетона;
− продлевают долговечность железобетонных конструкций в 10 и более раз;
− защищают металл в бетонах с высоким содержанием хлоридов.
7) Электрохимические методики, приборное и программное обеспечение для определения коррозионно-защитных свойств металлов, сплавов и покрытий в лабораторных и производственных условиях
Для успешного применения противокоррозионных технологий требуются надежные, быстрые методы контроля скоростей и других параметров коррозии металлов, сплавов, покрытий, конструкционных материалов. Электрохимические методы (метод поляризационного сопротивления, амперометрия, потенциометрия и др.) позволяют оценивать коррозионные процессы в режиме реального времени, создавать портативное оборудование, обеспечивать автоматизацию измерений. Использование известных зарубежных и отечественных приборов ограничивается отсутствием ряда важных функций, невысокой чувствительностью, высокой стоимостью.
Важным аргументом является высокая эффективность применения комплекса электрохимических методов при исследовании кинетики процессов коррозии, обработки поверхности металлов в водных средах, получении конверсионных покрытий, определении степени защиты ингибиторов коррозии, эффективности металлических и иных покрытий, конструкционных материалов практически в любых водных и водно-органических средах, в условиях ускоренных климатических коррозионных испытаний.
По разнообразию задаваемых параметров измерений, использованных методик, чувствительности разработанный прибор не имеет аналогов среди отечественных и импортных приборов аналогичного класса. Его отличием являются возможности практически одновременного определения основных коррозионных характеристик – показателей равномерной и питтинговой коррозии, контактной коррозии, потенциалов коррозии, осуществления методик хронопотенциометрии и хроноамперометрии.
Дата добавления: 2015-07-11; просмотров: 161 | Нарушение авторских прав