Academic literature on the topic 'Атмосферна корозія'

Навколишнє середовище є постійно діючим носієм агресивних корозійних реагентів. В цілому воно в себе включає атмосферне повітря, якій складається з азоту, кисню, водню, вуглекислого та інертних парів, газів та тверді частини (пил). Майже всі компоненті впливають на протікання корозійних процесів. Деталі сучасних машин виготовляють в більшій частині зі сплаві різних металів. Використання сплавів підвищує міцність виробів, покращує їх знос та інші властивості. Основним видом руйнування металічних виробів є електрохімічна корозія. Для її протікання необхідні електроліт, якій може утворитись на поверхні деталей у вигляді маленьких краплин атмосферної вологи, а також анодні та катодні ділянки. Анодні та катодні ділянки на поверхні деталей з’являються не тільки за рахунок зіткнення різних матеріалів, але й не однакового ступеню обробки поверхонь. Практично мікрогальванопари виникають всюди, де на металі є краплини вологі. Найбільш ефективно захист машин від корозії забезпечується шляхом утворення на поверхні деталей механічного бар’єру, але об’єктах бронетанкової техніки існує ряд деталей які неможна покривати маслом, а цілий ряд систем (головним образом радіоелектронна апаратура та оптичні прилади) дуже чутливі до впливу атмосфери і не може бути захищеним маслами. Тому знайшли так званий спосіб обробки навколишнього середовища. Прикладом такого способу може служити герметизація танка та осушення повітря всередині з допомогою силікагелю ( SiO2·3Н2О). Для осушення повітря в середині використовується силікагель марок МСК та КСМ (кусковий та гранульований), який являє собою висушений гель кремнієвої кислоти.

Процес корозії спричиняє не тільки великі витрати через необхідність переробки або заміни виробів, а може значно похитнути ринкову позицію виробників. Компанії щороку недорахову- ють зі свого бізнесу мільярди доларів – виключно через корозію. Використання модифікованих полі- мерних плівок з інгібіторами атмосферної корозії дає змогу змінити перебіг корозійного процесу про- тягом періоду експлуатації в сторону сповільнення. У статті розглянуто теоретичні та практичні аспекти застосування протикорозійних матеріалів. Розглянуто класифікацію полімерних плівок, що застосовують одночасно як пакувальний матеріал та для протикорозійного захисту. Наведено вихідні експлуатаційні характеристики таких модифікованих полімерних матеріалів та можливі напрями їх зміни відповідно до потреб споживачів. Показано особливості застосування інгібіторів корозії в процесі розробки та використання в комплексі полімерних матеріалів захисту. Визначено взаємодію інгібіторів з полімерною матрицею-основою та іншими складовими компонентами, передусім пласти- фікаторами, з метою отримання протикорозійного матеріалу для захисту під час транспортування та зберігання. Встановлено вплив складових компонентів полімерних композицій на тривалість екс- плуатації та можливість їх довготривалого використання. Встановлено, що мінімальну кількість інгібітора, що вводять у полімер, слід вибирати розрахунково-експериментальним шляхом, врахову- ючи умови утворення мінімальної допустимої концентрації летких парів у замкненому об’ємі з мета- ловиробами і пролонгованість дії та міграції компонент із полімерної матриці. Максимальну кількість інгібітора корозії, який вводять у полімер, вибирають експериментальним шляхом, з огляду на умови отримання плівки та інтенсивність процесу переходу інгібітора в газоподібний стан.

Актуальність теми дослідження. На сьогодні питання корозійної стійкості бетонних та залізобетонних конструкцій (ЗБК) є актуальними в усьому світі, оскільки ступінь корозійного захисту таких конструкцій визначає терміни їх експлуатаційної придатності та рівень стійкого розвитку будівельних процесів загалом. Постановка проблеми. Природно-кліматичні зони України характеризуються певною неоднорідністю як за температурою, так і за кількістю річних опадів, що часто стають причиною протікання певних деструкційних процесів у залізобетоні, здебільшого пов’язаних із кородуванням металевої арматури і, як наслідок, суттєвого зниження термінів її експлуатації. Аналіз останніх досліджень і публікацій. Проблемі корозії арматури залізобетону прикута увага багатьох вітчизняних та закордонних учених. Зокрема, значна увага приділяється способам підвищення щільності цементного каменю бетону, як активного сорбенту вологи із навколишнього середовища та транспортера її до металевої арматури. Також вказується на значний вплив температури навколишнього середовища (повітря) на швидкість протікання хімічних та електрохімічних процесів, що спричиняють корозію арматури та закладних елементів. Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Незважаючи на велику кількість публікацій, присвячених корозійним процесам бетону та залізобетону, на сьогоднішній день не вдається в повній мірі виділити той чи інший спосіб запобігання корозії, як найбільш дієвий. На нашу думку, це пов’язано насамперед із відсутністю будь-яких систематизованих даних стосовно сучасних засобів боротьби проти корозії ЗБК, що дозволять значно збільшити строки їх експлуатації. Мета роботи. У зв’язку з цим, метою цієї роботи є аналіз способів підвищення терміну експлуатаційної придатності залізобетонних конструкцій, що працюють в умовах агресивних атмосферних впливів. Виклад основного матеріалу. Проаналізовано основні способи зниження рівня поруватості цементного каменю бетону на етапі його виготовлення з використанням різного роду модифікуючих добавок, та на етапі експлуатації залізобетонної конструкції шляхом його гідрофібізації та кальматації. Наведено наслідки тривалих корозійних впливів на металеву арматуру залізобетону та способи їх запобігання, переважно пов’язаних із просоченням арматури мігруючими інгібіторами корозії. Наведено передумови використання композитної арматури в якості альтернативи металевій. Висновки відповідно до статті. Встановлено, що основним джерелом корозії бетонних та залізобетонних конструкцій є капілярно-пориста структура цементного каменю бетону, що служить активним стоком вологи та різного роду хімічних домішок. Встановлено, що найбільш дієвим способом запобігання корозії металевої арматури нині є використання так званих мігруючих інгібіторів корозії, що на відміну від інших способів (гідрофібізації та кальматації) забезпечує надійний тривалий захист металевих стержнів від взаємодії із навколишнім середовищем.

Мета. Розробка екологічно безпечного леткого інгібітора для захисту від атмосферної корозії вуглецевої сталі на основі рослинних відходів, а саме вичавок промислової переробки абрикоса. Методика. Протикорозійну ефективність летких фракцій інгібітора оцінено методами прискорених корозійних випробувань. Морфологію та товщину утворених плівок вивчено за допомогою скануючої атомно-силової мікроскопії. Результати. Встановлено, що високо захисна плівка летких органічних сполук вичавок абрикоса товщиною до 250 нм формується не менше, ніж 48 годин, забезпечуючи гальмування анодної і катодної реакцій корозії в умовах періодичної конденсації вологи. В оптимальній концентрації летких сполук забезпечується повний захист металу від корозії. Наукова новизна. Показано, що вичавки промислової переробки абрикоса є сировиною для створення ефективного екологічно безпечного інгібітору для тимчасового захисту металопрокату від атмосферної корозії. Визначено особливості процесу формування захисної плівки та її товщину. Практична значимість. Результати свідчать про ефективність використання пакувальних матеріалів з вітчизняними леткими інгібіторами на основі рослинних відходів (вичавок абрикосу) для використання виробниками металопрокату з метою підвищення конкурентоспроможності металопродукції.

У роботі досліджено структуру та корозійні властивості квазікристалічних сплавів-наповнювачів Al65Co20Cu15 і Al72Co18Ni10 та композиційних матеріалів на їх основі. Композиційні матеріали отримували методом пічного просочення без застосування тиску. Металевими зв’язками слугували мідні сплави марок Л62 і БрОЦ 10-2 та алюмінієвий сплав марки АМг30. Структурний та фазовий склад наповнювачів та композиційних матеріалів визначали методами металографії, растрової електронної мікроскопії, рентгеноспектрального мікроаналізу та рентгеноструктурного аналізу. Корозійні властивості досліджували потенціодинамічним і гравіметричним методами у водному розчині NaCl (рН=7,0) за кімнатної температури. Встановлено, що в структурі досліджених наповнювачів утворюється квазікристалічна декагональна D-фаза, яка в сплаві Al65Co20Cu15 співіснує з кристалічними фазами Al4(Co,Cu)3 і Al3(Cu,Co)2, а в сплаві Al72Co18Ni10 – з фазою Al9(Co,Ni)2. Порівняння корозійної тривкості наповнювачів у сольовому розчині свідчить про те, що сплав Al72Co18Ni10 має більший опір корозії порівняно зі сплавом Al65Co20Cu15. Найвищою швидкістю корозії характеризується композиційний матеріал зі зв’язкою АМг30 і наповнювачем Al65Co20Cu15, а найнижчою – матеріал зі зв’язкою БрОЦ 10-2, і наповнювачем Al72Co18Ni10, який можна рекомендувати для роботи в умовах морського клімату.

Investigate the influence of the number of electrode pairs of multi-electrode co-surface electrochemical polarization resistance sensors on the error of measurement of polarization resistance, and, accordingly, on the corrosion rate under atmospheric conditions. Method of polarization resistance. Determination of the contact area of electrodes with the aluminum substrate by the method of obtaining a print on a flat surface. Graphical modeling of the contact surface of the sensing element from the steel electrodes to the anodized aluminum substrate. Investigation results of the influence of the electrode pairs number of multielectrode cosurface electrochemical polarization resistance sensor, sensing element of which is steel-made and is located on the thermoconductive anodized aluminum substrate, on the measurement error of corrosion rate in atmospheric conditions are presented. It was shown that in determining of the corrosion rate by polarization resistance method the increasing of the electrode pairs number of sensor from one to four increases the reproducibility of measurement results and their convergence with the gravimetric data. Taking into account the form of prints of four-pair sensitive element, the area of surface contact of sensitive element of eight-pair sensor with aluminum substrate was graphically simulated. It was taken into account during modeling, that the design feature of the sensor is a possibility of full contact of one pair of the electrodes with the substrate, which explains the reason of measurement error increasing with increasing the number of electrodes’ pairs. Increasing the pairs number from one to four and then to eight decreases the part of surface of sufficiently tight contact of sensitive element with aluminum substrate from 100% to 50% and further up to 30 %. The extreme dependence of the measurement error on the number of electrodes pairs due to the increasing area of the working surface of the electrodes and reducing the area of tight contact with the aluminum heat-conducting base was revealed. It was found that four electrodes pairs for the presented sensor design is optimal. It was established that the reason of increasing of the error of polarization resistance measurement under atmospheric conditions and, accordingly, the corrosion rate, by using the electrochemical multi-electrode co-surface sensors of polarization resistance under increasing the electrode pairs number (from one to eight) is the decreasing in the surface part of a sufficiently dense contact of the sensitive element (about two or three times). Another tendency that leads to decreasing in error is decreasing in the error of setting the corresponding polarization while increasing the total area of the electrodes. The extreme dependence of this error on the number of electrode pairs with a minimum for a four-pair sensor is shown. The problem of uncontrolled variation of the measurement error by using the polarization resistance sensor of the considered construction was solved and the optimal number of electrode pairs (four) was determined. Using such of a sensor will allow to evaluate the corrosivity of the atmospheric air environment with respect to the responsible metal structures and their corrosion state in local corrosion-dangerous places with stable and minimal error.

В роботі приділяється увага сучасній нафтогазовій промисловості України, яка майже щодня стикається з проблемою корозійного руйнування транспортних систем. При загальній потужності первинної переробки 51—54 млн т нафти на рік, нафтопроводи в процесі служби та безремонтного періоду роботи протягом 3-4 років підвергаються корозії. Останнім часом приділяється велика увага розробкам, пов’язаним із способами протикорозійного захисту нафтогазопроводів, прокладених у ґрунтах з різним ступенем мінералізації, у болотних, замулених ґрунтах, які містять сульфатредукуючі бактерії, шляхом розробки рецептури нових композицій антикорозійного покриття. Традиційно захист від ґрунтової, атмосферної та інших видів корозії забезпечують ефективним вибором ізоляційного покриття у поєднанні із катодним захистом (наприклад, рулонне поліетиленове покриття). Але результати цих розробок мають ряд недоліків. Оскільки, незабезпечені адгезійні та антикорозійні характеристики та складна технологія використання і висока вартість матеріалів. В роботі запропонована енергоекономна технологія ремонту нафтових трубопроводів діаметром 146 мм за допомогою бандажів із склопластику на основі склоткані RT800 та епоксидного сполучника з використанням селективного інфрачервоного випромінювання. Бандаж накладався на зразок трубопроводу за допомогою ручної викладки. З метою зменшення часу на ремонт трубопроводів, пропонується використання пристрою інфрачервоного випромінювання при полімеризації бандажу. Джерелом інфрачервоного випромінювання виступають галогенні лампи, інерційність яких складає 6 секунд. Під час випробувань внутрішнім тиском трубопровід з бандажем втратив герметичність при величині внутрішнього тиску, що дорівнює близько 7,6-8,0 МПа, це у 5 разів перевищує величину робочого тиску нафтопроводів діаметром 146 мм, що дорівнює 1,5 МПа.

Актуальність теми дослідження. Проблема погіршення екологічної ситуації стає все більш актуальною. Тому пріоритетним напрямком є використання екологічно чистих продуктів. Постановка проблеми. На сьогодні недостатньо наукової інформації про компонентний склад різних рослин, тому необхідно знайти нові джерела для виділення природних активних сполук та отримання різних продуктів. Аналіз останніх досліджень і публікацій. Були розглянуті останні публікації у відкритому доступі, включаючи літературу про поліфенольний склад абрикосових побічних продуктів, отриманих шляхом екстракції водою. Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Інформація про компонентний склад спиртового екстракту абрикосових вичавків є дуже обмеженою. Постановка завдання. Вивчення комплексної характеристики компонентних профілів екстракту абрикосових вичавків (Prunus armeniaca L.) залежно від використовуваних систем розчинників. Інгібуюча ефективність рослинного екстракту не досліджена. Виклад основного матеріалу. Вивчено комплексну характеристику компонентних профілів екстракту абрикосових вичавків (Prunus armeniaca L.) залежно від використовуваних систем розчинників. Отримано екстракти пропан-2-оломта сумішшю силікону і пропан-2-ол абрикосових вичавків характеризуються методами ІЧ, УФ-спектроскопією та газовоюхромато-мас-спектрометрією (GС/MS). Показано, що значно різні класи сполук та їх кількість були екстраговані різними системами розчинників. Різні розчинники повинні бути використані для вивчення характеристик різних композицій активних сполук у різних хімічних технологіях. Найбільш ефективним розчинником для сумарних екстракційних сполук з абрикосових вичавків була суміш пропан-2-ол та D5. Підтверджено наявність альдегідів та терпових спиртів у екстрактах абрикосових вичавків. Екстракт вичавків абрикоса досліджено як новий екологічно безпечний леткий інгібітор атмосферної корозії сталі. Протикорозійні властивості оцінено масометричним методом. Висновки відповідно до статті. Відходи абрикоса (Prunus armeniaca L.) є перспективними для його подальшого вивчення та використання сировини як джерела біологічних активних речовин у розробці нових функціональних продуктів. Це попереднє дослідження дає уявлення про ізоляцію основних активних компонентів, присутніх у вичавках абрикоса, а також сприяє розробці біологічно активних сполук із сировини.

Основною складовою газотранспортної системи України є мережа магістральних газопроводів та компресорних станцій. Небезпечні фактори аварій на компресорних станціях можуть виникнути при порушенні герметичності апаратів, розриві апаратів і трубопроводів внаслідок підвищення тиску вище допустимого, через механічні ушкодження від вібрації, атмосферної та підземної корозії металів.За статистикою таке явище, як вибух, відбувається досить часто та призводить до серйозних наслідків, пов'язаних із травмуванням або загибеллю людей, руйнуванням будівель, будівельних конструкцій та технологічного обладнання. Розраховано фактори ураження під час аварії на трубопроводах компресорної станції.

-
Метою даної магістерської дисертації є розробка розбавленого холодного електроліту нікелювання, який дозволяє отримувати блискучі покриття з підвищеною корозійною стійкістю, без введення сірковмісних добавок. Об’єкт дослідження - процеси нанесення блискучих нікелевих покриттів та їх корозійна поведінка в умовах, що імітують вологий тропічний клімат. Предмет дослідження - захисно-декоративні властивості блискучих нікелевих покриттів, отриманих з розбавленого сульфатного електроліту. Методи дослідження та апаратура - прискорені корозійні випробовування проводили в парах концентрованої оцтової кислоти та в камері сольового туману. Також для дослідження процесів корозії знімали поляризаційні криві, вимірювали поляризаційний опір та потенціал вільної корозії. Для визначення структурного та фазового складів отриманих нікелевих покриттів використовували рентгенофазовий та рентгено-флюорисцентний аналізи. Результати роботи – розроблено холодний електроліт блискучого нікелювання для отримання покриттів з підвищеною корозійною стійкістю та встановлено, що заміна або виключення сірковмісної добавки - сахарину дозволяє підвищити корозійну стійкість блискучих нікелевих покриттів в агресивних середовищах, зокрема в умовах тропічного клімату.
The purpose of this master's thesis is to develop a dilute cold nickel electrolyte, without the introduction of sulfur-containing additives, which allows obtaining shiny coatings with increased corrosion resistance. The object of the study is the processes of applying brilliant nickel coatings and their corrosive behavior in conditions simulating the humid tropical climate. The subject of the study is the protective and decorative properties of brilliant nickel coatings obtained from dilute sulfate electrolyte. Methods of investigation - accelerated corrosion studies were carried out in pairs of concentrated acetic acid and in a salt mist chamber. Also, for the study of corrosion processes, removal of polarization curves, measurement of polarization resistance and free corrosion potential were performed. X-ray and X-ray fluorescence analyzes were used to determine the structural and phase composition of the nickel coatings obtained. The results of the work – it was developed a cold electrolyte of brilliant nickel plating wich permit to obtain coatings with increased corrosion resistance and was found that the replacement or exclusion of sulfur-free additive - saccharin can enhance the corrosion resistance of brilliant nickel coatings in aggressive environments, particular in tropical climates.