Academic literature on the topic 'Антикорозійні матеріали'

Актуальність теми дослідження. Перспективними пігментами пасивуючого типу, крім фосфатних, є інші матеріали – оксигідроксиди, ферити, молібдати, станати, борати, вольфрамати, які отримують за традиційними технологіями. Проте ці методи зазвичай пов'язані зі значними витратами енергії, великою тривалістю синтезу, необхідністю подрібнення спіків до дрібнодисперсного стану. Зростає інтерес дослідників до методу співосадження, який дозволяє варіювати катіонним та аніонним складом пігментів. Крім того, перед розробниками лакофарбових матеріалів стоїть задача заміни токсичних протикорозійних хром-, кадмій- та плюмбумвмісних пігментів, що входять до складу більшості сучасних ґрунтовок інгібуючого типу. Альтернативою таким лакофарбовим матеріалам є наповнювачі оксидного типу, які є антикорозійними пігментами, у тому числі оксигідроксиди, ферити магнію, алюмінати кобальту, ферити цинку, ферити міді, алюмінати магнію, алюмінати цинку тощо. Забарвлення пігментів, їх антикорозійні властивості залежать від іонів хромофорів, які входять до складу структури отримуваних сполук. Постановка проблеми. Технологія співосадження має певні переваги в порівнянні із традиційними та дозволяє радикально здешевити отримання оксидних матеріалів. Такий процес, заснований на використанні внутрішньої хімічної енергії системи, дає змогу проводити синтез за зменшених температурі, тривалості синтезу та енергетичних витратах. Простота обладнання, можливість синтезу значної кількості продукту необхідного фазового та гранулометричного складу, екологічна чистота процесу також вказують на доцільність використання цього методу. Аналіз останніх досліджень і публікацій. Останнім часом робились спроби одержання пігментів методом співосадження, але систематичних досліджень кінцевих продуктів не проводилось. Отримані продукти в більшості випадків формувались у вигляді погано відтворюваних за складом продуктів. У зв’язку з цим цікавим стає синтез у такому режимі, який дозволив би отримувати пігменти з хорошими колірними характеристиками в дрібнодисперсному стані, і виключив трудомістку стадію подрібнення. Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Вивчення умов утворення пігментів зі структурою оксигідроксидів, впливу їхнього складу на колірність та антикорозійні властивості. Постановка завдання. Вивчення закономірностей формування антикорозійних властивостей, розробка складів для одержання пігментів із використанням методу співосадження і наступною термообробкою. Виклад основного матеріалу. За допомогою експериментальних і теоретичних досліджень встановлено вплив природи катіонів хромофорів на колірний тон, чистоту кольору, антикорозійні властивості пігментів в системі Fe-Al-Mg-О, що дозволяє проводити цілеспрямований синтез пігментів бежевої, червоної та жовтої колірної гами з високими антикорозійними властивостями. Висновки відповідно до статті. Основні технологічні властивості пігментів визначаються аніонним і катіонним складом. Антикорозійні властивості оксигідроксидних пігментів більшою мірою визначаються наявністю іонів гідроксила, що утворюються внаслідок дисоціації. Найбільший ефект спостерігається в разі використання сполук металів, константи дисоціації яких значно відрізняються. Захисний ефект переважно визначається уповільненням анодного процесу. При цьому аніони, які містять атоми алюмінію, прискорюють корозійні процеси.

Виконано аналіз екологічної ефективності димових труб газоспоживальних котелень комунальної теплоенергетики за умов застосування сучасних теплоутилізаційних технологій з охолодженням відхідних димових газів нижче від температури роси водяної пари, що міститься в газах. У цих технологіях використовували теплоутилізатори, призначені для нагрівання зворотної тепломережної води котельні, та тепловий метод антикорозійного захисту газовідвідних трактів шляхом байпасування частини гарячих газів від котла повз зазначене теплоутилізаційне устаткування. Розглянуто одиночні димові труби різного типу під час виготовлення корпусу труби з антикорозійного матеріалу або під час монтування в цегляну (або іншу трубу з покращеними теплоізоляційними властивостями) газовідвідних стволів з цих матеріалів. Доліджено показники максимальних приземних концентрацій у навколишньому середовищі труби найшкідливіших викидів димових газів, таких як окиси вуглецю СО і азоту NOх залежно від режиму роботи котлів згідно з тепломережним графіком роботи котельні. Проаналізовано вплив використання теплоутилізаційних технологій та зазначеного теплового методу захисту димових труб на безпеку експлуатації газовідвідних трактів і на умови розсіювання шкідливих викидів. Показано, що в разі дотримання рекомендованих режимів роботи котлів зі зменшенням їх кількості згідно з тепломережним графіком роботи котельні й в разі застосування сучасних теплоутилізаційних технологій та димових труб з антикорозійних матеріалів реалізується розсіювання викидів СО та NOх у навколишньому середовищі згідно зі сучасними нормативними вимогами.

Проблематика підвищення зносостійкості потребує нових матеріалознавчих підходів до вирішення питань поверхневого зміцнення. Нержавіючі сталі мартенситного класу мають високі антикорозійні властивості і характеристики міцності, однак слабко протидіють абразивному і ерозійному зношуванню. Існуючі методи хіміко-термічного зміцнення вже не відповідають експлутаційно-економічним показникам. Застосування комбінованої методики зміцнення яка поєднує борування та швидкісний нагріву струмами високої частоти дозволяє інтенсифікувати дифузійні процеси. Такій підхід дозволяють отримати порівняно товсті зміцнені шари та отримати структуру зміцненого шару з принципово новою морфологією. В результаті обробки сталі мартенситного класу отримано шари товщиною 25 – 240 мкм з проміжним загартованим шаром між дифузійною зоною та основним металом. Така архітектура зміцненого шару дозволяє ефективніше протидіяти продавлюванню, абразивному, ерозійному та кавітаційному зношуванню. Основними структурами у борованому шарі є бориди типу Fe2B, карбобориди, які розташовані у твердому розчині бору у залізі та легуючих елементів. Мікротвердість борованого шару перевищує 10000 МПа. Мікротвердість загартованого шару сягає значень 8000 МПа, що відповідає мікротвердості безструктурного мартенситу. Перехід від дифузійного шару до основної структури відбувається через структуру гартування, яка була сформована під дією швидкісного нагрівання СВЧ, і достатньо швидкісним тепловідводом вглиб металу. Показано, що дрібні зерна матричного матеріалу, які утворились на границі поділу, утворюються внаслідок активного проникнення атомів бору по границям субструктури і формуванням нових границь структури. Ключові слова: борований шар, мікротвердість, загартований шар, карбід бору, струми високої частоти.

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.