Пассиваторы коррозии – Пассиваторы, активаторы и ингибиторы коррозии

alexxlab | 09.06.2020 | 0 | Вопросы и ответы

Пассиваторы, активаторы и ингибиторы коррозии

Пассивность и другие анодные эффекты. Термин "пассивность" (пассивирование) был первоначально использован по отношению к коррозионной стойкости железа, погруженного в концентрированный раствор азотной кислоты. Однако это более общее явление, так как в определенных условиях многие металлы находятся в пассивном состоянии. Феномен пассивности был объяснен в 1836 Фарадеем, который показал, что ее причиной является чрезвычайно тонкая оксидная пленка, образующаяся в результате химических реакций на поверхности металла. Такая пленка может восстанавливаться (изменяться химически), и металл вновь становится активным при контакте с металлом, имеющим более отрицательный потенциал, например, железо в соседстве с цинком. При этом образуется гальваническая пара, в которой пассивный металл является катодом. Водород, выделяющийся на катоде, восстанавливает его защитную оксидную пленку. Оксидные пленки на алюминии защищают его от коррозии, и потому анодированный алюминий, получающийся в результате анодного окислительного процесса, используется как в декоративных целях, так и в быту. В широком химическом смысле все анодные процессы, протекающие на металле, являются окислительными, однако термин "анодное окисление" подразумевает целенаправленное образование значительного количества твердого оксида. Пленка определенной толщины образуется на алюминии, являющемся анодом в ячейке, электролитом которой служит серная или фосфорная кислота. Во многих патентах описаны различные модификации этого процесса. Первоначально анодированная поверхность имеет пористую структуру и может быть окрашена в любой желаемый цвет. Введение в электролит бихромата калия дает яркий оранжево-желтый оттенок, в то время как гексацианоферрат(II) калия, перманганат свинца и сульфид кобальта окрашивают пленки в голубой, красно-коричневый и черный цвета соответственно. Во многих случаях применяются водорастворимые органические красители, и это придает металлический глянец окрашенной поверхности. Образующийся слой необходимо закрепить, для чего достаточно обработать поверхность кипящей водой, хотя используются и кипящие растворы ацетатов никеля или кобальта.

При электрохимической коррозии образующиеся продукты часто растворяются (переходят в раствор) и не препятствуют дальнейшему разрушению металла; в некоторых случаях в раствор можно добавить химическое соединение (ингибитор), которое реагирует с первичными продуктами коррозии с образованием нерастворимых и обладающих протекторными свойствами соединений, которые осаждаются на аноде или на катоде. Например, железо легко корродирует в разбавленном растворе обычной соли (NaCl), однако при добавлении сульфата цинка в раствор образуется малорастворимый гидроксид цинка на катоде, а при добавлении фосфата натрия - нерастворимый фосфат железа на аноде (примеры катодных и анодных ингибиторов соответственно). Такие методы защиты можно применять только в тех случаях, когда конструкция целиком или частично погружена в жидкую коррозионную среду. Для уменьшения скорости коррозии часто используют катодную защиту. В этом методе на систему накладывается электрическое напряжение таким образом, чтобы вся защищаемая конструкция была катодом. Это осуществляется подключением конструкции к одному полюсу выпрямителя или генератора постоянного тока, в то время как к другому полюсу подключается внешний химически инертный анод, такой, как графит. Например, в случае защиты от коррозии трубопроводов нерастворимый анод зарывается в землю вблизи от них. В некоторых случаях для этих целей используются дополнительные защитные аноды, например, подвешенные внутри емкостей для хранения воды, причем вода в емкости выполняет роль электролита. В других методах катодной защиты обеспечивается достаточный ток, протекающий от какого-либо иного источника через конструкцию, которая полностью становится катодом и содержит возможные локальные аноды и катоды при одном и том же потенциале. Для этого к защищаемому металлу подсоединяют металл с более отрицательным потенциалом, который в образуемой гальванической паре играет роль протекторного анода и разрушается первым. Протекторные аноды из цинка применялись уже с 1825, когда знаменитый английский химик Х.Дэви предложил использовать их для защиты медной обшивки деревянных корпусов кораблей. Аноды на основе магниевых сплавов широко используются для защиты корпусов современных кораблей от коррозии в морской воде. Протекторные аноды чаще применяются по сравнению с анодами, связанными с внешними источниками тока, поскольку они не требуют энергозатрат. Окрашивание поверхности также используется для защиты от коррозии, особенно если конструкция не полностью погружена в жидкость. Металлические покрытия можно наносить путем напыления металлов или при помощи гальванотехники (например, хромирование, цинкование, никелирование).

Пассивация металлов.

Известно, что серная кислота взаимодействует с железом в соответствии с уравнением

Fe + H2SO4= FeSO4+ H2

Несколько иначе идет реакция железа с HNO3:

Fe + 4HNO3 = Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

Вероятно, многие обратили внимание на то, что серную и азотную кислоты перевозят по железной дороге в стальных цистернах. Об этом свидетельствуют надписи, например «Осторожно, серная кислота». Как это согласуется с теми знаниями, которые отражены в школьных учебниках? Все дело в том, что по железной дороге перевозят не разбавленные, а концентрированные кислоты. Оказывается, что в отличие от разбавленных концентрированная серная, так же как и концентрированная азотная кислоты, не взаимодействует с железом. Правильнее сказать, что кратковременное взаимодействие происходит, но оно быстро прекращается. Специалисты говорят, что в крепких растворах этих кислот железо пассивируется. Еще в 1836 г. знаменитый английский химик М. Фарадей высказал предположение, что причиной пассивации является образование на поверхности металла плотной оксидной пленки. В свое время на это предположение не обратили должного внимания. Лишь через 100 лет эти взгляды возродил и развил известный русский ученый В.А. Кистяковский. После него этот взгляд на пассивацию оформился в виде теории. Согласно ей при пассивации на поверхности металла образуется сплошная и плотная оксидная (реже хлоридная, сульфатная, фосфатная) пленка толщиной в несколько десятков нанометров. Например, на поверхности железа образуется оксидная пленка нестехиометрического состава Fe

8O11, Fe3O4.

Имеется и другой взгляд на причину пассивации металлов, согласно которому она обусловлена слоем адсорбированного кислорода или какого-либо другого окислителя. Считают, что при адсорбции происходит насыщение валентности поверхностных атомов металла, что и приводит к снижению его химической активности.

Первая теория наиболее распространена, хотя не исключено, что в разных случаях процессы пассивации согласуются то с одной, а то с другой теорией.

Металлы можно перевести в пассивное состояние не только под действием окислителей, но и электрохимически, подав на них положительный потенциал.

Способность металлов пассивироваться широко используют для их защиты от коррозии. Например, известно, что хранение лезвий безопасных бритв в растворах солей хромовых кислот позволяет дольше сохранять их острыми. В ином случае под действием влажного воздуха железо, особенно на острие лезвия, окисляется и покрывается рыхлым слоем ржавчины.

Пассивируя металл, т.е. создавая оксидные или солевые пленки, можно проводить окраску или тонирование металлов. Толщина таких пленок соизмерима с длиной волны видимого света, поэтому цвет тонированной поверхности зависит от толщины покрытия и цвета металла. Для химического оксидирования с целью окраски широко используют персульфатный раствор, а для электрохимического – изделие делают анодом. В последнем случае говорят, что окрашивание проводят путем анодирования. Тонированию чаще всего подвергают изделия из меди и ее сплавов, а также из алюминия, олова, никеля.

Тонирование может также обусловливаться сульфидной пленкой. Приводим распространенный состав тонирующего раствора: CuSO4(10...12 г/л), Pb(NO3)2(10...12 г/л), Na2S2O3(100...180 г/л), сегнетова соль (15...20 г/л). Тонирование изделий при комнатной температуре в этом растворе позволяет получить следующую цветовую гамму: желтый (5 мин), коричневый (7 мин), красный (10 мин), фиолетовый (13 мин), синий (17 мин), зеленый (20 мин). Электрохимический метод тонирования отличается более широкой цветовой гаммой и лучшей воспроизводимостью цветов по сравнению с химическим.

Издавна известен процесс воронения и синения сталей. По существу, это термический способ их оксидирования. Его проводят на воздухе при температуре 350...360°C. Поверхность изделий предварительно покрывают тонким слоем 15...20%-ного раствора асфальтового лака в бензине и подсушивают на воздухе. Такой же эффект может быть получен при оксидирующей обработке изделий в кипящем растворе щелочи в присутствии нитратов и нитритов щелочных металлов.

К сказанному можно добавить, что оксидирование металлов в промышленных масштабах осуществляют не только для их противокоррозионной защиты и декорировки изделий, но и для придания электроизоляционных свойств поверхностному слою и увеличению коэффициента отражения зеркал. Оксидный слой также используют в качестве грунта под окраску и лакировку.

Ингибиторы коррозии металлов

Применение ингибиторов – один из эффективных способов борьбы с коррозией металлов в различных агрессивных средах (в атмосферных, в морской воде, в охлаждающих жидкостях и солевых растворах, в окислительных условиях и т.д.). Ингибиторы – это вещества, способные в малых количествах замедлять протекание химических процессов или останавливать их. Название ингибитор происходит от лат. inhibere, что означает сдерживать, останавливать. Ингибиторы взаимодействуют с промежуточными продуктами реакции или с активными центрами, на которых протекают химические превращения. Они весьма специфичны для каждой группы химических реакций. Коррозия металлов – это лишь один из типов химических реакций, которые поддаются действию ингибиторов. По современным представлениям защитное действие ингибиторов связано с их адсорбцией на поверхности металлов и торможением анодных и катодных процессов.

Первые ингибиторы были найдены случайно, опытным путем, и часто становились клановым секретом. Известно, что дамасские мастера для снятия окалины и ржавчины пользовались растворами серной кислоты с добавками пивных дрожжей, муки, крахмала. Эти примеси были одними из первых ингибиторов. Они не позволяли кислоте действовать на оружейный металл, в результате чего растворялись лишь окалина и ржавчина.

Ингибиторами, не зная того, давно пользовались и на Руси. Уральские оружейники для борьбы с ржавчиной готовили «травильные супы» – растворы серной кислоты, в которые добавлялись мучные отруби. Одним из наиболее простых ингибиторов атмосферной коррозии металлов является нитрит натрия NaNO2. Его используют в виде концентрированных водных растворов, а также растворов, загущенных глицерином, оксиэтилцеллюлозой или карбоксиметилцеллюлозой. Нитрит натрия используют для консервирования изделий из стали и чугуна. Для первой применяют. 25%-ные водные растворы, а для второго – 40%-ные. После обработки (обычно окунанием в растворы) изделия заворачивают в парафиновую бумагу. Лучшим действием обладают загущенные растворы. Срок хранения изделий, обработанных загущенными растворами, увеличивается в 3...4 раза по сравнению с водными растворами.

Литература:

Акимов Г. В., Основы учения о коррозии и защите металлов, М., 1946;

Томашов Н. Д., Теория коррозии и защита металлов, М., 1959;

Эванс Ю. P., Коррозия и окисление металлов, пер. с англ., М., 1962;

Розенфельд И. Л., Атмосферная коррозия металлов, М., 1960;

Бялобжеский А. В., Радиационная коррозия, М., 1967. См. также лит. при ст. Коррозионностойкие материалы.

  А. В. Бялобжеский, В. М. Новаковский.

Яндекс. Словари.Большая советская энциклопедия

studfiles.net

Пассиваторы, активаторы и ингибиторы коррозии — КиберПедия

Пассивность и другие анодные эффекты. Термин "пассивность" (пассивирование) был первоначально использован по отношению к коррозионной стойкости железа, погруженного в концентрированный раствор азотной кислоты. Однако это более общее явление, так как в определенных условиях многие металлы находятся в пассивном состоянии. Феномен пассивности был объяснен в 1836 Фарадеем, который показал, что ее причиной является чрезвычайно тонкая оксидная пленка, образующаяся в результате химических реакций на поверхности металла. Такая пленка может восстанавливаться (изменяться химически), и металл вновь становится активным при контакте с металлом, имеющим более отрицательный потенциал, например, железо в соседстве с цинком. При этом образуется гальваническая пара, в которой пассивный металл является катодом. Водород, выделяющийся на катоде, восстанавливает его защитную оксидную пленку. Оксидные пленки на алюминии защищают его от коррозии, и потому анодированный алюминий, получающийся в результате анодного окислительного процесса, используется как в декоративных целях, так и в быту. В широком химическом смысле все анодные процессы, протекающие на металле, являются окислительными, однако термин "анодное окисление" подразумевает целенаправленное образование значительного количества твердого оксида. Пленка определенной толщины образуется на алюминии, являющемся анодом в ячейке, электролитом которой служит серная или фосфорная кислота. Во многих патентах описаны различные модификации этого процесса. Первоначально анодированная поверхность имеет пористую структуру и может быть окрашена в любой желаемый цвет. Введение в электролит бихромата калия дает яркий оранжево-желтый оттенок, в то время как гексацианоферрат(II) калия, перманганат свинца и сульфид кобальта окрашивают пленки в голубой, красно-коричневый и черный цвета соответственно. Во многих случаях применяются водорастворимые органические красители, и это придает металлический глянец окрашенной поверхности. Образующийся слой необходимо закрепить, для чего достаточно обработать поверхность кипящей водой, хотя используются и кипящие растворы ацетатов никеля или кобальта.

При электрохимической коррозии образующиеся продукты часто растворяются (переходят в раствор) и не препятствуют дальнейшему разрушению металла; в некоторых случаях в раствор можно добавить химическое соединение (ингибитор), которое реагирует с первичными продуктами коррозии с образованием нерастворимых и обладающих протекторными свойствами соединений, которые осаждаются на аноде или на катоде. Например, железо легко корродирует в разбавленном растворе обычной соли (NaCl), однако при добавлении сульфата цинка в раствор образуется малорастворимый гидроксид цинка на катоде, а при добавлении фосфата натрия - нерастворимый фосфат железа на аноде (примеры катодных и анодных ингибиторов соответственно). Такие методы защиты можно применять только в тех случаях, когда конструкция целиком или частично погружена в жидкую коррозионную среду. Для уменьшения скорости коррозии часто используют катодную защиту. В этом методе на систему накладывается электрическое напряжение таким образом, чтобы вся защищаемая конструкция была катодом. Это осуществляется подключением конструкции к одному полюсу выпрямителя или генератора постоянного тока, в то время как к другому полюсу подключается внешний химически инертный анод, такой, как графит. Например, в случае защиты от коррозии трубопроводов нерастворимый анод зарывается в землю вблизи от них. В некоторых случаях для этих целей используются дополнительные защитные аноды, например, подвешенные внутри емкостей для хранения воды, причем вода в емкости выполняет роль электролита. В других методах катодной защиты обеспечивается достаточный ток, протекающий от какого-либо иного источника через конструкцию, которая полностью становится катодом и содержит возможные локальные аноды и катоды при одном и том же потенциале. Для этого к защищаемому металлу подсоединяют металл с более отрицательным потенциалом, который в образуемой гальванической паре играет роль протекторного анода и разрушается первым. Протекторные аноды из цинка применялись уже с 1825, когда знаменитый английский химик Х.Дэви предложил использовать их для защиты медной обшивки деревянных корпусов кораблей. Аноды на основе магниевых сплавов широко используются для защиты корпусов современных кораблей от коррозии в морской воде. Протекторные аноды чаще применяются по сравнению с анодами, связанными с внешними источниками тока, поскольку они не требуют энергозатрат. Окрашивание поверхности также используется для защиты от коррозии, особенно если конструкция не полностью погружена в жидкость. Металлические покрытия можно наносить путем напыления металлов или при помощи гальванотехники (например, хромирование, цинкование, никелирование).





Пассивация металлов.

Известно, что серная кислота взаимодействует с железом в соответствии с уравнением

Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2

Несколько иначе идет реакция железа с HNO3:

Fe + 4HNO3 = Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

Вероятно, многие обратили внимание на то, что серную и азотную кислоты перевозят по железной дороге в стальных цистернах. Об этом свидетельствуют надписи, например «Осторожно, серная кислота». Как это согласуется с теми знаниями, которые отражены в школьных учебниках? Все дело в том, что по железной дороге перевозят не разбавленные, а концентрированные кислоты. Оказывается, что в отличие от разбавленных концентрированная серная, так же как и концентрированная азотная кислоты, не взаимодействует с железом. Правильнее сказать, что кратковременное взаимодействие происходит, но оно быстро прекращается. Специалисты говорят, что в крепких растворах этих кислот железо пассивируется. Еще в 1836 г. знаменитый английский химик М. Фарадей высказал предположение, что причиной пассивации является образование на поверхности металла плотной оксидной пленки. В свое время на это предположение не обратили должного внимания. Лишь через 100 лет эти взгляды возродил и развил известный русский ученый В.А. Кистяковский. После него этот взгляд на пассивацию оформился в виде теории. Согласно ей при пассивации на поверхности металла образуется сплошная и плотная оксидная (реже хлоридная, сульфатная, фосфатная) пленка толщиной в несколько десятков нанометров. Например, на поверхности железа образуется оксидная пленка нестехиометрического состава Fe8O11, Fe3O4.

Имеется и другой взгляд на причину пассивации металлов, согласно которому она обусловлена слоем адсорбированного кислорода или какого-либо другого окислителя. Считают, что при адсорбции происходит насыщение валентности поверхностных атомов металла, что и приводит к снижению его химической активности.

Первая теория наиболее распространена, хотя не исключено, что в разных случаях процессы пассивации согласуются то с одной, а то с другой теорией.

Металлы можно перевести в пассивное состояние не только под действием окислителей, но и электрохимически, подав на них положительный потенциал.

Способность металлов пассивироваться широко используют для их защиты от коррозии. Например, известно, что хранение лезвий безопасных бритв в растворах солей хромовых кислот позволяет дольше сохранять их острыми. В ином случае под действием влажного воздуха железо, особенно на острие лезвия, окисляется и покрывается рыхлым слоем ржавчины.

Пассивируя металл, т.е. создавая оксидные или солевые пленки, можно проводить окраску или тонирование металлов. Толщина таких пленок соизмерима с длиной волны видимого света, поэтому цвет тонированной поверхности зависит от толщины покрытия и цвета металла. Для химического оксидирования с целью окраски широко используют персульфатный раствор, а для электрохимического – изделие делают анодом. В последнем случае говорят, что окрашивание проводят путем анодирования. Тонированию чаще всего подвергают изделия из меди и ее сплавов, а также из алюминия, олова, никеля.

Тонирование может также обусловливаться сульфидной пленкой. Приводим распространенный состав тонирующего раствора: CuSO4 (10...12 г/л), Pb(NO3)2 (10...12 г/л), Na2S2O3 (100...180 г/л), сегнетова соль (15...20 г/л). Тонирование изделий при комнатной температуре в этом растворе позволяет получить следующую цветовую гамму: желтый (5 мин), коричневый (7 мин), красный (10 мин), фиолетовый (13 мин), синий (17 мин), зеленый (20 мин). Электрохимический метод тонирования отличается более широкой цветовой гаммой и лучшей воспроизводимостью цветов по сравнению с химическим.

Издавна известен процесс воронения и синения сталей. По существу, это термический способ их оксидирования. Его проводят на воздухе при температуре 350...360°C. Поверхность изделий предварительно покрывают тонким слоем 15...20%-ного раствора асфальтового лака в бензине и подсушивают на воздухе. Такой же эффект может быть получен при оксидирующей обработке изделий в кипящем растворе щелочи в присутствии нитратов и нитритов щелочных металлов.

К сказанному можно добавить, что оксидирование металлов в промышленных масштабах осуществляют не только для их противокоррозионной защиты и декорировки изделий, но и для придания электроизоляционных свойств поверхностному слою и увеличению коэффициента отражения зеркал. Оксидный слой также используют в качестве грунта под окраску и лакировку.

cyberpedia.su

Пассиваторы коррозии - Справочник химика 21

    Пигменты могут в значительной степени влиять на электродные процессы, т е на скорость электрохимической коррозии Если, например, пигмент обладает окислительными или основными свойствами (оксиды свинца, хроматы свинца, цинка, калия-бария), он является пассиватором коррозии Такой пигмент способствует повышению потенциала окрашиваемого металла (приближению его к потенциалам благородных металлов), уменьшению анодного тока и саморастворению металла [c.262]
    Ингибитором называется химическое вещество, введение которого в среду в небольших концентрациях приводит к значительному уменьшению скорости коррозии металла. Существуют различные типы ингибиторов. Их целесообразно классифицировать следующим образом 1) пассиваторы, 2) органические ингибиторы, включая консистентные смазки и ингибиторы травления, 3) летучие (парофазные) ингибиторы. [c.260]

    Ингибиторы находят широкое применение для защиты металлов от электрохимической коррозии добавка в травильные кислоты органических ингибиторов, небольшие добавки к воде би-хроматов и других пассиваторов, защита металлов от атмосферной коррозии с помощью различных контактных (наносимых на поверхность защищаемых изделий) и летучих (адсорбирующихся на металлах из паровой фазы) ингибиторов коррозии. [c.351]

    Электродный потенциал поверхности металла повышается (т, е. уменьшается его отрицательная величина) и в том случае, если удается понизить активность ионов металла в электролитной фазе микрогальванической пары. Поэтому пигменты основного характера, повышающие pH электролитной фазы (при этом катионы металла выделяются в виде окислов, гидроокисей или нерастворимых солей), оказываются хорошими пассиваторами коррозии. Таковы свинцовый сурик, плюмбат кальция, цианамид свинца и, в некоторой степени, окись свинца. Действие таких пассиваторов — скорее химическое, чем электро- [c.22]

    В качестве пассиваторов коррозии железа в натриевом и кальциевом растворе используют хромистые соли натрия — хромат и бихромат натрия, а также фосфат натрия. Пассиваторы образуют на поверхности металла нерастворимый осадок, препятствующий дальнейшей коррозии. Ингибиторы осаждаются на поверхности металла или вступают с ним в химические реакции с образованием тонкой пленки, не чувствительной к коррозии. [c.239]

    Добавки, повышающие защитные свойства арматуры (ингибиторы и пассиваторы коррозии арматуры)- вещества, обеспечивающие высокую коррозионную СТОЙКОСТЬ арматуры в агрессивных по отношению к ней средах. [c.18]

    Окислители играют двойную роль в коррозионных процессах. С одной стороны, они могут восстанавливаться и этим ускорять коррозию металлов, а с другой (для металла, способного к пассивации) — вызвать пассивацию металла и резкое торможение коррозии. Некоторые ионы, например ионы СГ, наоборот, активируют металлы, препятствуя их пассивации. Причиной активирующей способности ионов С1 является его высокая ад-сорбируемость на металле и высокая растворимость хлоридов металла. Ионы 1 вытесняют пассиваторы с поверхности металла, способствуя растворению пассивирующих пленок, и облегчают переход ионов металла в раствор. Поэтому в присутствии в растворе ионов 1 и других активаторов у многих металлов способность к пассивации уменьшается или вообще исчезает. Особенно большое влияние ионы С1 оказывают на растворение железа, хрома, никеля, алюминия и др. [c.234]

    Промытые и очищенные детали помещаются на 10—15 мин в водный раствор пассиватора для предохранения от коррозии. После пассивирования (раствор содержит 20 г/л воды каустической соды и 50 г/л воды хромпика) детали просушиваются при нормальной температуре. Срок хранения деталей, обработанных пассиватором, составляет 5—10 суток. [c.240]

    Анодными ингибиторами электрохимической коррозии метал лов являются окислители (пассиваторы) кислород, нитриты хроматы и др. Они замедляют коррозию, пассивируя металлы т. е. затрудняя протекание анодного процесса. [c.346]

    С этой целью нефтяные системы на различных стадиях подвергаются различным воздействиям, в частности в них вводят специальные реагенты, способствующие созданию наилучших условий проведения технологических процессов, а в некоторых случаях позволяющие осуществить эти процессы. К подобным реагентам следует отнести деэмульгаторы в процессах обезвоживания и обессоливания, ингибиторы коррозии и парафиноотложения, пеногасители, катализаторы и пассиваторы б каталитических процессах, присадки к топливам и маслам и т. п. Перечень этот в определенном смысле неограничен. [c.8]

    По отношению к алюминию и его сплавам кислород воздуха и кислород, растворенный в воде, являются пассиваторами. Поэтому в нейтральных и слабокислых водных растворах алюминий находится обычно в пассивном состоянии. Хлориды и другие галогены разрушают защитную пленку на алюминии, и коррозия носит неравномерный характер. [c.105]

    В азотной кислоте катодным деполяризатором (пассиватором) является азотистая кислота НМОа [51. Она может образовываться в достаточном количестве в результате начальной быстрой реакции железа с НЫОз. С накоплением НЫОа возрастает анодная плотность тока, достигая, наконец /крит- Железо становится пассивным, и скорость коррозии его уменьшается до сравнительно низкого значения — около 2 г/(м -сут) [13]. [c.77]

    К анодным замедлителям коррозии относятся некоторые соединения со щелочными свойствами фосфаты, полифосфаты, силикаты, бораты, бензоат натрия и др. Ингибирующее действие таких соединений проявляется только при наличии в среде растворенного кислорода, который и играет роль пассиватора. Не являясь окислителями, эти вещества лишь способствуют адсорбции кислорода на поверхность металла. Кроме того, они тормозят анодный процесс растворения из-за образования плотных труднорастворимых пассивных пленок, представляющих собой продукт взаимодействия ингибитора с ионами корродирующего металла. [c.188]

    Коррозию стали в воде замедляют хроматы, нитриты, нитраты и фосфаты щелочных металлов. Эти вещества получили название пассиваторов. При их употреблении на металлической поверхности образуются защитные оксидные пленки или пленки, состоящие из солей. [c.176]

    На крупном нефтехимическом комбинате наблюдалась коррозия стальных конструкций из-за колебаний в подаче в рабочую среду пассиватора - кислорода. В связи с этим подача кислорода была строго регламентирована, что привело к заметному снижению коррозии. [c.24]

    Растворы солей, обладающие окислительными свойствами, влияют аналогично кислороду, т.е. если они играют роль катодного деполяризатора (например, персульфаты), то увеличивают скорость коррозии и эффект ускорения растет с увеличением концентрации соли. Но, если соль обладает пассивирующими свойствами (например, бихромат калия, нитриты, нитраты), то коррозия уменьшается при достижении необходимой концентрации пассиватора. [c.27]

    Общий ход расчетов, аналогичных приведенным выше, применительно к линиям по удалению продуктов коррозии с поверхности металлоизделий, и включающих расходы по статьям протирка изделий ветошью, смоченной маловязкими маслами или растворителями по ГОСТ 8505—57, ГОСТ 443—76 с последующей обдувкой теплым воздухом, а также при необходимости промывка моющими составами с пассиваторами и последующей сушкой, дают экономическую эффективность за счет устранения операции по очистке металла в размере 600—700 р. на 1 т антикоррозионной бумаги. [c.132]

    Три основные группы современных смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ), применяемых в промышленности при обработке черных и цветных металлов, также содержат ПАВ различных классов. В состав группы эмульсионных СОЖ в качестве эмульгаторов- входят анионоактивные (мыла жирных кислот, сульфонаты) и неионогеннце ПАВ (полиоксиэтилированные фенолы, полиоксиэтилированный моноолеат сорбитана и т. д.). Остальные составляющие эмульсионных СОЖ базовое масло, антифрикционные и противозадирные присадки, пассиваторы коррозии, смачиватели, антивспениватели, бактерицидные присадки. В состав группы масляных СОЖ в качестве поверхностно-активных присадок входят ПАВ тех же классов — мыла жирных кислот, сульфонаты, животные и растительные жиры, эфиры высших жирных кислот, полимерные соединения. Остальные составляющие антифрикционные и противозадирные присадки, твердые смазочные компоненты, стабилизированные в масляной среде. Группа химических СОЖ на водной основе (без минерального масла) содержит анионоактивные ПАВ (мыла жирных кислот), антифрикционные и противозадирные присадки. [c.286]

    По кинетическому механизму действия противокоррозионные присадки подразделяются на иммунизаторы, ингибиторы и пасси-ваторы [30]. К иммунизаторам относят вещества, при добавлении которых к бензинам удлиняется период-индукции до начала интенсивной коррозии ингибиторы замедляют скорость коррозии, но не увеличивают индукционный период, а пассиваторы предотвращают коррозию в самом начале, образуя защитную пленку продуктов коррозии на поверхности металла [44]. В качестве противокоррозионных присадок к бензинам исследованы и предложены многие вещества самых различных классов [51—61]. [c.306]

    Влияние кислорода на коррозионный процесс при очистке газа может проявляться по-разному. Он способствует увеличению скорости коррозии, облегчая протекание катодного процесса и ускоряя выделение коррозионноагрессивных веществ из гликольамииовых растворов, а также может играть роль пассиватора и служить ингибитором анодного типа. В целом, присутствие кислорода в гликольаминовом растворе все же считается нежелательным. Для уменьшения вредного влияния кислорода воздуха можно создавать защитные подушки из инертного газа. В газовой фазе гликоль-аминового раствора скорость коррозии значительно выше, чем в жидкой, и составляет 1,4—1,5 мм/год. Более высокая скорость коррозии в паровой фазе кипящего гликольаминового раствора связана с уменьшением рас- [c.177]

    Пассиваторы обычно представляют собой неорганические вещества с окислительными свойствами (например, хроматы, нитриты или молибдаты), которые пассивируют металл и сдвигают коррозионный потенциал на несколько десятых вольта в положительную сторону. Непассивирующими ингибиторами, такими как ингибиторы травления, обычно служат органические вещества, которые весьма слабо воздействуют на коррозионный потенциал, сдвигая его в сторону больших или меньших значений, не более чем на несколько тысячных или сотых долей вольта. Как правило, пассивирующие ингибиторы понижают скорость коррозии до очень малых значений, будучи в этом отношении более эффективными, чем большинство непассивирующих. [c.260]

    После наступления пассивности восстановление пассиватора в отсутствие растворенного кислорода продолжается с низкой скоростью, эквивалентной /пае (значение рассчитано из данных по скорости коррозии железа в хроматных растворах). При этом постепенно накапливаются оксиды железа и продукты восстановления хроматов. Возрастанию скорости восстановления способствуют факторы, увеличивающие /пао напр"Ьмер рост активности ионов Н+, повышение температуры, присутствие ионов I . Экспериментально установлено потребление хромата падает со временем, отчасти потому, что образующийся со временем вторичный оксидный слой уменьшает площадь поверхности, на которой должно происходить возобновление пассивирующей пленки. [c.262]

    Для достижения наилучшего ингибирующего эффекта концентрация пассиватора должна превышать определенное критическое значение. Ниже этого значения пассиваторы ведут себя как активные деполяризаторы и увеличивают скорость коррозии на локализованных участках поверхности (питтинг). Более низкая концентрация пассиватора соответствует бЬлее отрицательным значениям окислительно-восстановительного потенциала, и вследствие этого катодная поляризационная кривая пересекает анодную кривую в активной, а не в пассивной области (см. рис. 16.1). [c.262]

    Анодные ингибиторы вызывают торможение анодной реакции процесса коррозии. К этой группе относятся ингибиторы окисляющего (пассиваторы) или "кроющего" действия. Наиболее распространенные пассиваторы - хроматы и нитриты. К "кроющим" анодным ингибиторам, образующим на поверхности металла труднорастворимые осадки, принадлежат. УаОЯ, Ь а СОз, фосфаты. [c.26]

    А. Пятнами, язвами, точками (питтинг). Эти виды различаются по соотношению диаметра разрушенного участка к его глубине (см. рис. 1, в, г, д). Язвы и пятна образуются на участках, где защитный слой недостаточен, порист или поврежден. Точечная коррозия типична для пассивирующихся металлов,— хрома, алюминия, нержавеющих сталей и др. Питтинг возникает, когда в агрессивной среде одновременно присутствуют окислитель, являющийся пассиватором, и ионы хлора, сульфат-ионы или другие ионы, играющие роль депассиваторов. [c.4]


chem21.info

Пассиваторы, активаторы и ингибиторы коррозии


⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 4Следующая ⇒

Пассивность и другие анодные эффекты. Термин "пассивность" (пассивирование) был первоначально использован по отношению к коррозионной стойкости железа, погруженного в концентрированный раствор азотной кислоты. Однако это более общее явление, так как в определенных условиях многие металлы находятся в пассивном состоянии. Феномен пассивности был объяснен в 1836 Фарадеем, который показал, что ее причиной является чрезвычайно тонкая оксидная пленка, образующаяся в результате химических реакций на поверхности металла. Такая пленка может восстанавливаться (изменяться химически), и металл вновь становится активным при контакте с металлом, имеющим более отрицательный потенциал, например, железо в соседстве с цинком. При этом образуется гальваническая пара, в которой пассивный металл является катодом. Водород, выделяющийся на катоде, восстанавливает его защитную оксидную пленку. Оксидные пленки на алюминии защищают его от коррозии, и потому анодированный алюминий, получающийся в результате анодного окислительного процесса, используется как в декоративных целях, так и в быту. В широком химическом смысле все анодные процессы, протекающие на металле, являются окислительными, однако термин "анодное окисление" подразумевает целенаправленное образование значительного количества твердого оксида. Пленка определенной толщины образуется на алюминии, являющемся анодом в ячейке, электролитом которой служит серная или фосфорная кислота. Во многих патентах описаны различные модификации этого процесса. Первоначально анодированная поверхность имеет пористую структуру и может быть окрашена в любой желаемый цвет. Введение в электролит бихромата калия дает яркий оранжево-желтый оттенок, в то время как гексацианоферрат(II) калия, перманганат свинца и сульфид кобальта окрашивают пленки в голубой, красно-коричневый и черный цвета соответственно. Во многих случаях применяются водорастворимые органические красители, и это придает металлический глянец окрашенной поверхности. Образующийся слой необходимо закрепить, для чего достаточно обработать поверхность кипящей водой, хотя используются и кипящие растворы ацетатов никеля или кобальта.

При электрохимической коррозии образующиеся продукты часто растворяются (переходят в раствор) и не препятствуют дальнейшему разрушению металла; в некоторых случаях в раствор можно добавить химическое соединение (ингибитор), которое реагирует с первичными продуктами коррозии с образованием нерастворимых и обладающих протекторными свойствами соединений, которые осаждаются на аноде или на катоде. Например, железо легко корродирует в разбавленном растворе обычной соли (NaCl), однако при добавлении сульфата цинка в раствор образуется малорастворимый гидроксид цинка на катоде, а при добавлении фосфата натрия - нерастворимый фосфат железа на аноде (примеры катодных и анодных ингибиторов соответственно). Такие методы защиты можно применять только в тех случаях, когда конструкция целиком или частично погружена в жидкую коррозионную среду. Для уменьшения скорости коррозии часто используют катодную защиту. В этом методе на систему накладывается электрическое напряжение таким образом, чтобы вся защищаемая конструкция была катодом. Это осуществляется подключением конструкции к одному полюсу выпрямителя или генератора постоянного тока, в то время как к другому полюсу подключается внешний химически инертный анод, такой, как графит. Например, в случае защиты от коррозии трубопроводов нерастворимый анод зарывается в землю вблизи от них. В некоторых случаях для этих целей используются дополнительные защитные аноды, например, подвешенные внутри емкостей для хранения воды, причем вода в емкости выполняет роль электролита. В других методах катодной защиты обеспечивается достаточный ток, протекающий от какого-либо иного источника через конструкцию, которая полностью становится катодом и содержит возможные локальные аноды и катоды при одном и том же потенциале. Для этого к защищаемому металлу подсоединяют металл с более отрицательным потенциалом, который в образуемой гальванической паре играет роль протекторного анода и разрушается первым. Протекторные аноды из цинка применялись уже с 1825, когда знаменитый английский химик Х.Дэви предложил использовать их для защиты медной обшивки деревянных корпусов кораблей. Аноды на основе магниевых сплавов широко используются для защиты корпусов современных кораблей от коррозии в морской воде. Протекторные аноды чаще применяются по сравнению с анодами, связанными с внешними источниками тока, поскольку они не требуют энергозатрат. Окрашивание поверхности также используется для защиты от коррозии, особенно если конструкция не полностью погружена в жидкость. Металлические покрытия можно наносить путем напыления металлов или при помощи гальванотехники (например, хромирование, цинкование, никелирование).

Пассивация металлов.

Известно, что серная кислота взаимодействует с железом в соответствии с уравнением

Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2

Несколько иначе идет реакция железа с HNO3:

Fe + 4HNO3 = Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

Вероятно, многие обратили внимание на то, что серную и азотную кислоты перевозят по железной дороге в стальных цистернах. Об этом свидетельствуют надписи, например «Осторожно, серная кислота». Как это согласуется с теми знаниями, которые отражены в школьных учебниках? Все дело в том, что по железной дороге перевозят не разбавленные, а концентрированные кислоты. Оказывается, что в отличие от разбавленных концентрированная серная, так же как и концентрированная азотная кислоты, не взаимодействует с железом. Правильнее сказать, что кратковременное взаимодействие происходит, но оно быстро прекращается. Специалисты говорят, что в крепких растворах этих кислот железо пассивируется. Еще в 1836 г. знаменитый английский химик М. Фарадей высказал предположение, что причиной пассивации является образование на поверхности металла плотной оксидной пленки. В свое время на это предположение не обратили должного внимания. Лишь через 100 лет эти взгляды возродил и развил известный русский ученый В.А. Кистяковский. После него этот взгляд на пассивацию оформился в виде теории. Согласно ей при пассивации на поверхности металла образуется сплошная и плотная оксидная (реже хлоридная, сульфатная, фосфатная) пленка толщиной в несколько десятков нанометров. Например, на поверхности железа образуется оксидная пленка нестехиометрического состава Fe8O11, Fe3O4.

Имеется и другой взгляд на причину пассивации металлов, согласно которому она обусловлена слоем адсорбированного кислорода или какого-либо другого окислителя. Считают, что при адсорбции происходит насыщение валентности поверхностных атомов металла, что и приводит к снижению его химической активности.

Первая теория наиболее распространена, хотя не исключено, что в разных случаях процессы пассивации согласуются то с одной, а то с другой теорией.

Металлы можно перевести в пассивное состояние не только под действием окислителей, но и электрохимически, подав на них положительный потенциал.

Способность металлов пассивироваться широко используют для их защиты от коррозии. Например, известно, что хранение лезвий безопасных бритв в растворах солей хромовых кислот позволяет дольше сохранять их острыми. В ином случае под действием влажного воздуха железо, особенно на острие лезвия, окисляется и покрывается рыхлым слоем ржавчины.

Пассивируя металл, т.е. создавая оксидные или солевые пленки, можно проводить окраску или тонирование металлов. Толщина таких пленок соизмерима с длиной волны видимого света, поэтому цвет тонированной поверхности зависит от толщины покрытия и цвета металла. Для химического оксидирования с целью окраски широко используют персульфатный раствор, а для электрохимического – изделие делают анодом. В последнем случае говорят, что окрашивание проводят путем анодирования. Тонированию чаще всего подвергают изделия из меди и ее сплавов, а также из алюминия, олова, никеля.

Тонирование может также обусловливаться сульфидной пленкой. Приводим распространенный состав тонирующего раствора: CuSO4 (10...12 г/л), Pb(NO3)2 (10...12 г/л), Na2S2O3 (100...180 г/л), сегнетова соль (15...20 г/л). Тонирование изделий при комнатной температуре в этом растворе позволяет получить следующую цветовую гамму: желтый (5 мин), коричневый (7 мин), красный (10 мин), фиолетовый (13 мин), синий (17 мин), зеленый (20 мин). Электрохимический метод тонирования отличается более широкой цветовой гаммой и лучшей воспроизводимостью цветов по сравнению с химическим.

Издавна известен процесс воронения и синения сталей. По существу, это термический способ их оксидирования. Его проводят на воздухе при температуре 350...360°C. Поверхность изделий предварительно покрывают тонким слоем 15...20%-ного раствора асфальтового лака в бензине и подсушивают на воздухе. Такой же эффект может быть получен при оксидирующей обработке изделий в кипящем растворе щелочи в присутствии нитратов и нитритов щелочных металлов.

К сказанному можно добавить, что оксидирование металлов в промышленных масштабах осуществляют не только для их противокоррозионной защиты и декорировки изделий, но и для придания электроизоляционных свойств поверхностному слою и увеличению коэффициента отражения зеркал. Оксидный слой также используют в качестве грунта под окраску и лакировку.


Рекомендуемые страницы:

lektsia.com

Современные пассиваторы коррозии металла - ООО "Химсервис-Континент"

Современные пассиваторы коррозии металла.

Надежная антикоррозийная защита надолго продлевает термин эксплуатации металлоконструкций, увеличивая их устойчивость к негативному воздействию окружающей среды. Чаще всего для этих целей используют сегодня ингибитор коррозии.
По механизму воздействия на металлическую поверхность это вещество бывает двух видов. Первый - адсорбционный, второй – пассивационный. Препараты, относящиеся ко второму подвиду, имеют альтернативное название «пассиваторы коррозии». Создавая на поверхности металла защитную пленку, они тем самым делают его пассивным в деле образования ржавчины.
Наиболее востребованными из них считаются «Антэкс-ПС», «Ифхан-39В» и «КФ-04». Каждый такой пассиватор имеет свои характерные особенности, но общей для всех является их исключительная экологичность: они практически безвредны для человека, но пользоваться ими все равно следует с применением защитной спецодежды и –обуви, очков, рукавиц и респиратора.
«Антэкс-ПС»
С помощью первого из названных средств производится защита от коррозии теплоэнергетического оснащения, подготовка объектов к консервации. Можно использовать его и в быту, например, чтобы убрать ржавчину с кузова авто. Представляет собой водный раствор щелочного концентрата в соотношении 40-100 г. на 10 л. воды. Осуществляется им защита металла от коррозии путем погружения деталей в емкость, распыления либо смачивания. После обработки надо хорошенько просушить поверхность сжатым воздухом или вытереть мягкими тряпками. Этот препарат биоразлагаем, невзрывоопасен, негорюч и нетоксичен. Хранится при плюсовой температуре в плотно закрытой емкости. Перед тем, как будет проводиться защита металла, его надо старательно перемешать, чтобы не допустить расслоения.
«Ифхан-39В»
С помощью «Ифхана-39В» выполняется защита конструкций от коррозии при консервации для промежуточного и долгого хранении продукции из черных и цветных металлов на складах или в цехах, а также при перевозке. Используется этот состав, когда нужна защита строительных конструкций от коррозии под влиянием атмосферы. Важно, что расконсервация при дальнейшей эксплуатации их не нужна: на поверхности металлоизделий остается прозрачная пленка, невидимая простым глазом. Технология обработки такова: приготовление раствора в концентрации 1:1 или 2:1. Затем – орошение, нанесение кистью или окунание в ванну на 5-20 минут при температуре 30-50° С. Процесс повторить дважды, изделия просушить. Хранить раствор в герметичной таре при температуре от +1 – +30° С до 2 лет.
«КФ-04».
Надежная защита трубопроводов от коррозии, стальных и чугунных деталей мостов и перекрытий осуществляется с помощью применения ингибитора «КФ-04». Это прозрачная жидкость светло-коричневого либо желтоватого цвета. Эффективность при 100%-й влажности и температуре воздуха 40° С сохраняется в течение месяца после применения. При дальнейшем использовании металлопродукции легко смывается водой. Хранить в герметичной таре можно при температуре от +1 – +30° С до 4 лет.
Настоятельно рекомендуем приобрести данные средства на сайте ООО Химсервис-Континент. Качество у них отличное, а цены невелики.

www.him-kont.ru

Ингибиторы коррозии металла: особенности и принцип защиты

Ингибитор коррозии: что это такое? В переводе с латыни слово «ингибиторы» означает «задерживатели». Они довольно широко применяются в отечественной промышленности.

Ингибиторы коррозии металла — группа специальных веществ и соединений, главной целью которых является комплексная защита металлических конструкций от разрушительного воздействия коррозии. Такие вещества добавляют к полимерным покрытиям, воскам, смазкам, упаковкам, в закрытые пространства, в которых хранится металл. Результат — увеличение защитных возможностей покрытий.

Классификация ингибиторов коррозии

Средства для защиты металлов от коррозии разделяют на типы, исходя из:

  • Механизма воздействия: адсорбционные и пассивирующие реагенты.
  • Среды функционирования конструкций: соединения, защищающие от ржавчины в кислотной, нейтральной и сероводородной средах; специальные вещества, применяемые на нефтяных скважинах.
  • Химической природы: органические и неорганические, летучие ингибиторы.
  • Принципа защитного действия: катодные, анодные либо комбинированные составы.

Воздействие данных веществ основано на одном принципе: изменяется состояние поверхностей, к чему приводит формирование труднорастворимых соединений с катионами металлов либо в результате поглощения конкретного применяемого ингибитора.

Вещества и соединения, которые могут остановить процесс развития коррозии, могут действовать на железо двумя способами. В первом случае происходит модификация активационной энергии в процессе ржавления, а во втором — сокращается площадь поверхностей, которые называют коррозионно активными.

Толщина слоя, образованная полезными веществами, меньше толщины наносимого покрытия. В частности, пассиваторы могут образовать особую пленку, которая будет сдвигать потенциал коррозии в положительную сторону. Речь идет о молибдатах, нитритах и хроматах, обладающих отличным антикоррозионным воздействием.

Адсорбционные соединения поглощают верхний слой обрабатываемых металлов, на них создается особенная тонкая пленка. Именно она существенно замедляет, а в отдельных случаях даже останавливает коррозию электрохимического типа, которая образовывается на поверхностях.

Защита от атмосферного воздействия

Для предохранения железных сплавов пользуются контактными и летучими веществами, которые быстро испаряются и в самостоятельном порядке распределяются по поверхностям.

Применяются летучие соединения в связи со значительными требованиями к барьерным материалам:

  • Непроницаемость для паров полезных соединений.
  • Соблюдение герметичности упаковки, в противном случае вещества улетучатся.

Применяются несколько способов нанесения, позволяющих сохранить изделия из металла от атмосферных воздействий:

  • Обработка поверхностей водными растворами или органическими растворителями.
  • Осуществление процесса сублимации ингибиторов на поверхности изделий из воздуха со значительной концентрацией полезных соединений.
  • Материалы покрывают полимерными составами, составляющими которых обязательно выступают ингибиторы.
  • Изделия заворачивают в слой ингибированной бумаги.
  • В закрытом пространстве направляются пористые носители с необходимыми соединениями.

В последнем случае защитные функции выполняют препараты «Линопон» и «Линасиль». Данные вещества при помещении их в закрытых пространствах способны обеспечить длительную целостность металла — он практически не будет подвергаться коррозии и «бронзовой болезни». Такие конструкции можно будет сохранить в случае значительніх перепадов температур.

Консервирование посредством ингибиторов рекомендуют проводить при влажности на уровне ниже критической, при чистом воздухе. Не допускайте наличия кислых испарений в рабочих помещениях такие пары выделяются при химической чистке).

Учтите, что вещества впитываются не мгновенно, для образования протекции понадобится некоторое время. Продолжительность зависит не только от выбранных веществ, но и от структуры обрабатываемых элементов. Перед обработкой металлы очищают от скоплений грязи и жиров, поддают сушке.

Будьте внимательны: перед началом консервации железо нельзя трогать руками, а все работы должны проводиться исключительно в резиновых перчатках!

Защита для конструкций со стали

Большой популярностью пользуются жидкие растворы нитрита натрия. Данное вещество относится к ингибиторам контактного типа, которые наносят на поверхности изделий (к примеру, на отопительные системы либо иные металлические приспособления).

Желательно к нитриту натрия добавлять дополнительные компоненты для увеличения вязкости структуры (речь идет о оксиэтилцеллюлозе, глицерие, ксилите, крахмале) — так заметно возрастает эффективность используемого вещества. Можно увеличить срок защиты конструкций вне зависимости от климатических условий. Вязкий состав не позволит нитриту натрия засохнуть, солевые кристаллы не отойдут от поверхностей, также снизится процент стекания веществ в условиях с высокой влажностью.

В большинстве случаев пользуются раствором 25% нитрита натрия для защиты изделий со стали, и 40% — для чугуна. Раствор предварительно подогревают до температуры 65−85 градусов.

tokar.guru

Ингибитор коррозии металла: производители, состав

Сложная по своей структуре субстанция-состав — ингибитор коррозии, способна приостановить коррозию металла.

В основном она используется в качестве дополнительного компонента состава для создания стойкого покрытия.

Этот состав сдерживает процессы изменения электрохимических характеристик металлических предметов.

Ею пользуются на нефтеперерабатывающих предприятиях, на машиностроительных заводах и их использует производство в металлургии.

Этот состав необходим для систем водоснабжения и отопления, для промышленных масел и смазок.

Класс ингибиторов коррозии

Состав предохранения металла от ржавления включается в определенный класс ингибиторов в зависимости от:

  • характера реакции на металл: субстанции адсорбционные и пассивирующие;
  • условий среды, в которой находится металл: составы для предохранения металлических деталей от коррозийной порчи в месте с повышенной кислотностью, а также в нейтральной и сероводородной атмосфере;
  • химического состава: летучие ингибиторы коррозии, органические или неорганические добавки для защиты металла;
  • особенностей предохранения от ржавчины: анодные, катодные, а также комбинированные химические составы.

Средство, замедляющее коррозийный процесс, действует, изменяя состояние оболочки металла. Это происходит благодаря образованию сложнорастворимого соединения или адсорбции коррозийного состава.

Ингибитор влияет на металл двумя путями. Он может преобразовать активность образования ржавчины или уменьшить размер площади, подвергаемой коррозии.

Образованный слой ингибиторов тоньше наносимого общего покрытия. Например, такой класс ингибиторов, как пассиваторы для металла, имеет свойство обволакивать его поверхность специфической пленкой.

Эта пленка сводит коэффициент опасности появления коррозии к минимуму. Пассивирующие компоненты представляют собой хроматы и нитраты, противостоящие образованию ржавчины.

Адсорбционную же субстанцию впитывает наружный слой металла, отчего появляется тонкая пленка, отличающаяся специальными характеристиками.

Она тормозит, а порой совсем препятствует появлению коррозии. Данная плотная пленка покрывает металл в результате его обработки органической химией или ПВА.

Состав на основе органики и неорганические смеси

Состав на основе органики изделия, которые могут заржаветь, не впитывают. Органическое вещество остается в верхнем слое металлического материала, сдерживая образование коррозии.

Поэтому его используют методом кислотного травления ржавых пятен на металлических конструкциях систем отопления.

Компоненты, входящие в состав органики, обеспечивают стопроцентный антикоррозионный результат. К ним относятся субстанции ароматические и алифатические.

В композицию ингибиторов коррозии этой группы входят атомы серы, азота, а также кислорода.

В субстанции кислот и солей органики есть гидроксильные и аминоксильные соединения. Они отлично защищают от ржавчины элементы таких систем, где среда насыщена кислотами, маслами или электролитами.

Тиолы и сульфиды защищают металлические конструкции систем на высоком уровне. В эту группу входит бензотриазол и другие алифатические соединения органики.

Ингибиторы, приемлемые по цене – это амины. Они защищают металл в кислотной или водной среде систем отопления, сводя на нет реакцию анодов или катодов. Но их результативность ниже, чем у тиолов.

В структуре неорганических соединений содержатся анионы РО, NO, SiO, а также катионы кальция, мышьяка, висмута.

Ингибиторы-аноды, чья природа неорганическая, создают на металлической поверхности защитную оболочку. Пленка совсем тонкая, всего 0,01 мм. Но ее плотность не дает железу превращаться в раствор.

Видео:

Пленка, которую создают фосфаты, предохраняет от коррозийной порчи металлические и стальные коммуникации систем стоков воды.

Катодные ингибиторы могут образовывать состав на микрокатодах, который не подвергается растворению. Это вещество создает защитный изолирующий слой.

Сейчас наиболее известным катодным ингибитором является бикарбонат кальция. Он образует щит от электролитов. На производство этого вещества уходит не много средств, поэтому он стоит недорого.

Додиген 4482 и ингибитор М-1

Ингибитор для предохранения металла в кислотной среде – додиген 4482. Он применяется как защитное средство газовых и нефтяных систем.

Этот ингибитор нужен, когда металлоконструкции необходимо уберечь от опасности больших нагрузок, влияния кислотной атмосферы или тяжелой эксплуатации.

Пленка додигена 4482, чья плотность очень высока, создает хороший барьер от атаки углекислого газа и сероводорода. Данное соединение отличается экономностью и эффективностью в применении.

Наносить его на поверхность очень просто, и металл не подвернется опасности заржаветь, поскольку степень защиты довольно высока.

Видео:

Класс ингибитора М-1 требуется для того, чтобы предохранить металл от коррозии на микробиологическом и атмосферном уровне при разном климате.

Он нужен для надежной консервации и сохранности приборов в теплоэнергетике, то есть для систем отопления или других сфер производства.

Прямое воздействие на металлическую поверхность

Данный способ предохранения металла от угрожающей ему опасности требует применения различный покрытий. Оно может быть лакокрасочным, резиновым или металлическим и наносится методом распыления или гуммирования.

Гуммирование представляет собой защиту оборудования покрытием из резины, что зачастую предпринимают в ходе хлорного производства.

Производители отмечают, что резиновая пленка характеризуется отличной устойчивостью к химическому воздействию, защищая емкости, ванны и другое химическое оборудование от негативного влияния агрессивной среды.

Процедура гуммирования бывает и холодной, и горячей, которая осуществляется методом вулканизации эпоксидных и фторопластовых составов.

Дело стоит не только за верным выбором ингибитора, но за его правильным нанесением. Обычно на этот счет в инструкции есть довольно подробные сведения от производителей.

Очень распространен метод гальванического осаждения, еще больше – способ быстрого напыления. Он облегчает большое количество задач.

Чтобы получить надежное покрытие, имеющее ряд защитных свойств, можно нанести на металл и порошкообразный материал.

Как предостеречь от коррозийного воздействия химическое оборудование?

Любое металлическое оборудование подвержено опасности появления ржавых пятен. Важно защитить от ржавчины все элементы систем отопления.

Но предварительно выбирают качественное покрытие, смотрят свойства среды и коэффициент ее агрессивности, оценивают условия эксплуатации и режим температур.

Порой для оборудования в нейтральной среде бывает сложно подобрать подходящий класс покрытия, так как существует один неблагоприятный показатель, заставляющий долго думать.

Затрудненная ситуация может возникнуть при пропарке емкости из пропана, даже если ее производят редко, один раз в два месяца.

Надо помнить, что защитная пленка должна характеризоваться устойчивостью по отношению к конкретному реагенту.

Видео:

Специалисты не советуют соотносить друг с другом газотермические способы напыления. Не стоит думать, что класс одного из них будет более качественным, потому что каждый такой метод характеризуется своими плюсами и минусами.

В итоге, полученная пленка имеет отличительные от других покрытий плотность и свойства, и по-своему решает поставленные задачи.

В выборе состава, после нанесения которого появится барьерная пленка, и методе его распределения на поверхности, надо исходить из конкретной проблемы. В химической отрасли напыление применяют обычно при текущем ремонте.

Чтобы металлическое оборудование не подвергалось опасности заржаветь, перед применением ингибитора кислотной коррозии его поверхность подготавливают к обработке.

Только так покрытие произведет должный эффект. Нанесение лакокрасочного материала всегда предваряет струйная обработка поверхности. Она гарантирует создание основы под краску с шероховатостями.

На строительном рынке можно увидеть все больше и больше современных материалов. Поэтому выбор средства для предохранения металлоконструкций от их главной опасности совершить не просто.

Но перед химиками сейчас стоит и другая проблема: решить, что целесообразнее и экономичнее – вовремя защитить элементы оборудования или осуществить их полную замену.

rezhemmetall.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о