ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 86
Скачиваний: 0
3) Введение в травильный раствор, содержащий 0,5% ГРК 0,2 г-ион/л Fe3+ приводит к значительному сокращению времени отравления окалины с поверхности стали 12Х1МФ при хорошем состоянии поверхности металла.
ЛИ Т Е Р А Т У Р А
\.И. В. Богоявленская, «Травление .и обезжиривание т.руб из сталей и опитавов», Изд. «Металлургия»чМ., 1967, стр. 11.
2.И. И. Подобаев, В. И. Родионова, Л. 3. Бондаренко, Со. «Ингибиторы кор
розии металлов», № 3, Изд. МГПИ им. В.И. Ленина, М., 1969, стр. 116.
3. И. П. Жетвин, Ф. С. Раховская, В. И. Ушаков. «Удаление окалины с поверх ности металла», Изд. «Металлургия», М., 1964 г.
4. Л. Ф. Горин, В. И. Родионова, Л. А. Виноградова. См. настоящий сборник, стр. 78.
Л. Ф. ГОРИН, В. И. РОДИОНОВА, М. .4. ШЕРВИНСКАЯ
О ВЛИЯНИИ ИНГИБИТОРА ГРК НА КОРРОЗИЮ НЕКОТОРЫХ ЧЕРНЫХ И ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ В ВОДНЫХ НЕЙТРАЛЬНЫХ И КИСЛЫХ СРЕДАХ
Из литературных данных известно, что белковые вещества и
•аминокислоты обладают ингибиторным действием [1, 2]. Нам уда лось приготовить дешевый ингибитор белкового характера из боенных отходов — ГРК. Ингибитор ГРК представляет собой смоло образную, вязкую массу бурого цвета, растворимую в воде и мине ральных кислотах, обладающую пенообразующим свойством.
В настоящей работе мы исследовали весовым методом влияние добавок ГРК на коррозию стали 10, меди, латуни, свинца и алюми ния при 20°С в воде, в растворах серной п азотной кислот. На каждую экспериментальную точку бралось по три образца металла.
Результаты коррозионных испытаний в воде с вышеперечислен ными металлами представлены в табл. 1. (Образцы находились в
воде и водном растворе ГРК в течение 115 часов). |
коррозии |
|||
Как видно из табл. |
1, ГРК является |
стимулятором |
||
в воде при 20°С для стали, меди, латуни |
и |
алюминия |
(для меди |
|
увеличение р в 32 раза). |
В присутствии ГРК |
в воде имеет место |
равномерная коррозия стали, на поверхности металла образуется большое количество шлама. Раствор остается прозрачным в при
сутствии всех металлов.
Аналогичным образом было исследовано влияние добавок ГРК на коррозию стали 10, меди, латуни в растворах серной кислоты
84
различных концентраций н в 10%-ном растворе азотной кислоты при 20°С.
Таблица 1
Влияние добавки 0,5% ГРК-1 на скорость коррозии стали 10, меди, латуни, свинца и алюминия в воде при 20°С
|
Р> |
г/'м2 час |
0 |
Визуальные наблюдения |
|||
Металл |
вода |
0,5% |
вода |
вода с добавкой |
|||
ро |
|||||||
|
р-р ГРК |
0,5% |
ГРК |
||||
|
|
|
|
||||
Сталь 10 |
0,0360 |
0,0305 |
'1,07 |
сильная точечная Поверхность образ |
|||
|
|
|
|
коррозия. |
цов матовая |
||
Медь |
0,0015 |
0,0485 |
32,30 |
Ржа-вчина. |
образцы |
покрыты |
|
изменений нет |
|||||||
Латунь |
0,0045 |
|
8,40 |
изменений нет |
шламом |
||
0,0380 |
образцы |
покрыты- |
|||||
|
|
|
|
|
бесцветным нале |
||
Свинец |
0 0048 |
0,0104 |
2,10 |
изменений нет |
том |
|
|
изменений нет |
|||||||
Алюминий |
0,0000 |
0,0006 |
<15 |
изменений нет |
изменений нет |
В табл. 2 представлены результаты коррозионных испытаний стали 10 в сернокислых растворах в присутствии добавок 0,5% ГРК.
Как видно из табл. 2, ГРК в растворах серной кислоты прояв ляет себя как ингибитор для стали 10 с защитным действием 85—88%. На поверхности металла формируется плотная фазовая пленка, которая сохраняется после промывания и высушивания об разцов.
Таблица 2
Влияние ГРК на скорость коррозии стали 10 в растворах серной кислоты при 20°С (Время опыта 24 часа)
Концентра |
Скорость коррозии |
Ингиби |
Защитное |
|
|
|
|
торный |
действие |
Визуальные наблюдення |
|
ция серной |
контроль |
0,5% |
эффект |
2 _ Ро Р |
состояния новерхности |
кислоты, % |
ро |
Г!РК |
ро |
РО |
металла |
|
|
Р |
V - о |
•100% |
|
|
|
|
i |
|
|
5 |
4,25 |
0,63 |
6,7 |
85,1 |
Поверхность без шлама, |
10 |
10,00 |
\ ,Т5 |
8,7 |
88,5 |
гладкая. |
—»— |
|||||
20 |
8,90 |
1,20 |
7,4 |
86,0 |
Гладкая поверхность, по |
|
|
|
|
|
крытая плотной желто |
|
|
|
|
|
ватой пленкой |
Весьма интересно то, что ГРК проявляет защитное действие и по отношению к цветным металлам в растворах серной кислоты.
85
Результаты исследования влияния добавок ГРК па скорость кор розии меди и латуни в растворах серной кислоты при 20°С пред ставлены в табл. 3.
Таблица 3
Влияние добавки 0,5% ГРК на скорость коррозии меди и латуни в растворах серной кислоты при 20°С
|
|
(Время опыта 24 часа) |
|
|||
|
Концент |
Скорость |
коррозни |
|
|
|
|
Ж С' |
м2 час |
Ниппон- |
Зашит- |
Виз\ альн ые наблюде- |
|
|
рация |
|||||
Металл |
серной |
|
с добав |
торный |
иое дей пия состояния поверх |
|
|
кис |
|
эффект |
ствие |
ности |
|
|
лоты, '% контроль |
кой 0,5% |
V |
z, % |
|
|
|
|
|
ГРК |
|
|
|
Медь |
5 |
0,184 |
0,059 |
3,1 |
67,9 |
. В присутствии ГРК иа |
|
|
|
|
|
|
поверкиости метал- |
|
|
|
|
|
|
ла образуется легко |
|
Ю |
0,100 |
0,050 |
2,0 |
.50,0 |
снимаемый налет |
|
—»—»— |
|||||
Латунь |
20 |
0,030 |
0,050 |
1,6 |
57,6 |
—»—»— |
5 |
0,0180 |
0,005 |
10,0 |
93,7 |
--»---»--- |
|
|
10 |
0,080 |
0,070 |
1,1 |
12,5 |
---- » ----- » ------ |
|
20 |
0,050 |
0,030 |
1л |
40,0 |
—»—»— |
Как видно из табл. 3, защитное действие ГРК для меди и латуни наибольшее в 5%-ном растворе серной кислоты и достигает 67,9% для меди и 93,7% для латуни.
Известно, что растворение меди в разбавленных кислотах про текает с участием кислорода воздуха. Факт замедления растворе ния меди и латуни в разбавленной серной кислоте в присутствии добавки ГРК можно, очевидно объяснить тем, что в его присутст вии блокируется диффузия кислорода к поверхности металла.
Представляло интерес выяснить влияние ГРК на растворение стали, меди и латуни в азотной кислоте. Если защитное действие ГРК связано с адсорбцией и формированием на поверхности метал ла защитной пленки, то и в азотной кислоте можно было бы ожи дать проявления защитного действия. Результаты исследования влияния ГРК на коррозию стали, меди и латуни в 10%-ной азотной кислоте представлены в табл. 4.
Как видно из табл. 4, добавление ГРК к 10%-ному раствору азотной кислоты замедляет растворение стали в 2,2 раза, меди в 1,8 раза, а латуни в 4 раза.
Факт торможения реакции растворения стали, меди и латуни в азотной кислоте в присутствии ГРК подтверждает предположение
8 J
о том, что это вещество — ингибитор адсорбционного действия, об' разующий на поверхности металла защитный фазовый слой.
Таблица 4
Влияние добавки 0,5% ГРК на скорость коррозии стали 10, меди и латуни в 10% азотной кислоте при 20°С за 24 часа
|
Скорость |
|
|
|
коррозии, о |
Ингиби- |
|
Металл |
|
|
торный |
|
0,3% |
эффект |
|
|
контроль |
||
|
ГРК |
У |
|
Сталь-10 |
85,5 |
38,3 |
2,2 |
Медь |
16,7 |
8,7 |
1.8 |
Латунь |
50,1 |
1-2,6 |
4,0 |
Защитное дей ствие z, %
55,3
44,5
74,8
Визуальные наблю дения
Коричневый налет. Бур ное выделеие окиси азота.
Выделение окиси азота.
Вы в о д ы
1.Ингибитор ГРК является стимулятором коррозии стали, ме ди, латуни, свинца и алюминия в воде при 20°С.
2.ГРК является ингибитором кислотной коррозии в серной и
азотной кислотах для стали, меди и латуни при 20°С.
3. Защитное действие ГРК в кислых средах связано с формиро ванием на поверхности металла фазовой пленки.
ЛИ Т Е Р А Т У Р А
1.Путилова И. И., Балезин С. А., Баранник В. П. «Ингибиторы коррозии ме таллов». Госхимиздат, 1958 г.
2.А. Алцыбеева, С. Левин. «Ингибиторы коррозии металлов», Изд. «Химия»,
Л., 1968 г.
3.5>. W. Fox and J. F. Foster. „Introduction to protein chemistry4*, N. J.—Z., 1957.
II.//. ПОДО БАЕВ, H. Л. ХАРЬКОВСКАЯ, М. Н. МАКСИМЕНКО
В Л И Я Н И Е Н Е К О Т О Р Ы Х И Н Г И Б И Т О Р О В
Н А А Н О Д Н О Е Р А С Т В О Р Е Н И Е Ж Е Л Е З А В |
Р А С Т В О Р А Х |
С У Л Ь Ф А М И Н О В О Й к и с л о т ы |
|
Некоторые эффективные ингибиторы коррозии металлов в сер ной кислоте не защищают металл в сульфампновой кислоте [1], что
является следствием различного строения анионов H2NS03~ и
so42-.
Известно, что роданиды в концентрации менее 0,01 М стимули руют коррозию железа в серной кислоте [2]. Смеси же роданида с органическими азотсодержащими соединениями обладают спнергпгическпм действием.
В данной работе изучено влияние на скорость анодной реакции на железе Армко в сульфаашновой и для сравнения в серной кис лотах роданида калия в смеси с н-октпламином и катаппном Б-300.
Выбранная концентрация KCNS(5- 10“3М) отвечает его стиму лирующему действию.
Снимались стационарные поляризационные кривые в потенцпостатическом режиме в сторону анодных потенциалов в интервале pH 0,4-!-4,6 при t = 22°С. Необходимые значения pH задавали до бавлением к раствору едкого натра.
Результаты исследования
1. Влияние pH.
Из е, lg i — кривых находили тафелевскне коэффициенты b и lg/a при потенциалах коррозии в сульфаматных растворах, не со
держащих добавок (при 8коррр ). Полученные данные приведены в табл. 1.
Изменение lg Lв присутствии добавок при екорр3 з зависимости от pH растворов показано на рис. 1.
о Ъ
pH Рис. 1. Изменение lgia в зависимости от pH в 1 м сульфаматных (1—4!) и в сульфатных ( V—4') растворах, содер
жащих добавки:
1—Г —KCNS; 2—2'—н-октил амин; |
3—3'— |
н-октиламин-f KCNS; 4—катании; |
5—ката- |
пин-) KCNS |
|
88
Таблица 1
Значения Ьй на начальных линейных участках е, lg i—кривых и Ig/' [три f
(значения в числителе — для сульфаматных растворов, значения в знаменателе — для сульфатных растворов).
Концентрация анионов при pH = 0,4-^3,0 — 1 г-uoHj.i.
|
ba |
при pH (в м в); |
|
|
—lgi |
(а/см2) |
при pH: |
|
||||
Добавки |
|
|
|
|
|
|
|
|
4,6 при С А_ |
|||
|
0,4 |
1,5 |
2,0 |
3,0 |
4,6 |
0,4 |
1,5 |
2,0 |
3,0 |
|
0,01 м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
М |
||
Без добавок |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
4,8 |
5,0 |
5,0 |
5,1 |
5,4 |
6.4 |
|
35 |
35 |
35 |
35 |
35 |
4,5 |
— |
5,0 |
------ |
5,8 |
6,0 |
||
|
KCNS 5-10 - 3 М
ю СО
35'
35 |
35 |
35 |
35 |
4,9 |
4,7 |
4,7 |
5,4 |
7,0 |
6,7 |
35 |
35 |
35 |
35 |
4,9 |
|
4,8 |
— |
7,8 |
6,4 |
н-Октиламин |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
5,6 |
5,7 |
5,7 |
5,8 |
5.9 |
7,8 |
ю -2 М |
45 |
------ |
45 |
— |
40' |
5,1 |
1 |
5,8 |
— |
6,6 |
6,4 |
н-Октиламин |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
5,3 |
6,1 |
6,1 |
6,7 |
8,4 |
8,4 |
10-2 М |
45 |
|
45 |
|
45 |
5,2 |
|
6,05 |
|
9,1 |
8.5 |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
KCNS 5-10-3 М |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Катапин |
60 |
60 |
60 |
60 |
60 |
5,6 |
6,1 |
6,4 |
6,9 |
7,6 |
— |
5-10-3 |
— |
■-- |
60 |
— |
70 |
—-■ |
— |
6,2 |
— |
■ |
|
Катании |
НО |
82 |
70 |
55 |
45 |
5,7 |
6,3 |
6,8 |
7,3 |
8,3 |
— |
5•10-3 М |
|
|
106 |
|
35 |
|
|
6,0 |
|
|
|
4- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
KCNS 5 - 10_3 М
Зависимость lg ia чения lg ia находили стков до е = —0,26 в.
от pH при е = const показана на рис. 2. Зна экстраполяцией начальных тафелевских уча
Анализ данных, полученных в сульфаматных растворах, показы вает следующее.
Роданид калия несколько уменьшает коэффициент ba; при pH 0,4-:-3,0 ускоряет, а при pH = 4,6 сильно замедляет анодную реак-