Журнал "Коррозия: защита материалов и методы исследований" содержит информацию о новейших достижениях коррозионной науки и методах борьбы с коррозией в атомной, авиационной, автомобильной, машиностроительной, металлургической, нефтегазодобывающей, нефтехимической и других отраслях промышленности, в энергетике, строительстве, коммунальном хозяйстве, на железнодорожном и морском транспорте и т.д.
Журнал "Коррозия: защита материалов и методы исследований" также регулярно публикует информацию о разработках в области стандартов по коррозии и обзоры общероссийских и международных конференций и конгрессов.
Редакция надеется, что журнал окажет информационную поддержку специалистам предприятий в организации противокоррозионной защиты, в модернизации уже существующий технологий и средств, а также в обмене опытом между специалистами различных отраслей промышленности.
Текущий выпуск
В последнее время показано, что перспективным и весьма эффективным способом защиты металлов и сплавов от коррозии являются супергидрофобные покрытия. Несмотря на то, что их практическое применение в настоящее время весьма ограничено, в виду сложности их получения и высокой стоимости реагентов – поиск доступных и экологически безопасных способов гидрофобизирующей обработки поверхности имеет большое значение. Широко известно, что алкилкарбоксилаты, особенно их высшие гомологи являются эффективными пассиваторами и ингибиторами коррозии различных металлов, в том числе и алюминиевых сплавов. В обзоре обсуждается возможность получения супергидрофобных покрытий на алюминиевых сплавах после получения на их поверхности шероховатой структуры (в результате химического травления, анодирования, лазерного текстурирования, механической обработки), а затем ее модификации в этанольных и водно-этанольных растворах нетоксичной стеариновой кислоты.
Исследованы полифункциональные свойства покрытий стали консервационными материалами на основе отработанного моторного масла (ММО) и цинкового наполнителя с разным диаметром частиц на примере цинковых порошков ПЦ-1 (3−7 мкм) и ПЦР-1 (25−40 мкм). Установлено, что плотность масляных композиций возрастает с ростом концентрации цинковых порошков, особенно в присутствии ПЦР-1. А влагопроницаемость, наоборот, убывает, более заметно в присутствии ПЦ-1. На последнюю слабо влияет повышение относительной влажности воздуха от 75 до 100%. Кинематическая вязкость композиций мало зависит от размера частиц цинка. С увеличением размера частиц цинка уменьшается сдвиг потенциала стального электрода с покрытием в отрицательную сторону в хлоридном растворе, но возможность протекторной защиты сохраняется при концентрации Zn 40−60 масс. %. Добавление порошка Zn в ММО приводит к росту защитной эффективности композиции в 0.5 М растворе NaCl и термовлагокамере, более значительному при использовании цинка ПЦ-1 и слабо зависящему от концентрации цинка от 40 до 60%. В натурных условиях защитный эффект масляных композиций при наполнении ПЦ-1 и ПЦР-1 практически одинаков и равен 92−93% после трехмесячных испытаний.
Для анализа экспериментальных кинетических зависимостей толщины конверсионных покрытий от времени выдержки в бесхроматном щелочном растворе молибдатов, модифицированном различными окислителями и ингибиторами коррозии, образцов алюминиевого сплава В95 с предварительной термообработкой Т1, Т2, Т3 применялось топохимическое уравнение Колмогорова–Ерофеева. Впервые показано, что анаморфозы кинетических кривых для процессов формирования КП на сплаве В95 с предварительной термообработкой по режимам Т1-Т3 имеют высокие значения достоверности аппроксимации, что подтверждает адекватность применения данного уравнения. Результаты кинетического анализа показывают, что для режима термообработки Т1 процесс образования бесхроматного конверсионного покрытия контролируется только диффузией, а для режимов Т2 и Т3 значения параметра n из уравнения Колмогорова–Ерофеева, который указывает на лимитирующую стадию процесса, составляют 1,12 и 1,04 соответственно, что говорит о том, что кинетический и диффузионный механизмы в этих случаях протекают параллельно.
Одним из методов решения проблемы с ненадлежащей утилизацией фармацевтических препаратов является возможность применения лекарств с истекшим сроком использования в качестве ингибиторов коррозии металлов. В данной работе оценена ингибирующая эффективность просроченного препарата Пентоксифиллина по отношению к коррозии стали Ст3 в 1 н растворах HCl и H2SO4. При комнатной температуре препарат (200 мг/л) проявляет защитный эффект, равный соответственно 83 и 76%, по данным гравиметрии. Введение препарата вместе с добавкой KCNS способствует увеличению защитного эффекта до 98 и 91% соответственно. Добавка KI способствует росту защитного эффекта до 88% лишь в сернокислой среде. Пентоксифиллин и его композиция с KCNS вызывают торможение диффузии водорода в сталь в исследуемых растворах.
В работе адсорбционными, поляризационными и гравиметрическими методами изучено совместное применение тридеканоата натрия – NaC13 с полиэтиленгликолем – ПЭГ-115 на медном сплаве в нейтральных хлоридных растворах. Поляризационные измерения показали, что экспозиция МНЖ5-1 в ингибированном растворе в течение 18 часов сдвигает потенциал локальной депассивации МНЖ5-1 в положительную сторону сильнее, чем при отсутствии экспозиции. Из результатов коррозионных испытаний видно, что при 0,5 ммоль/л NaC13+5,0 мг/л ПЭГ-115 наблюдается полная защита сплава в 0,001 моль/л водном растворе NaCl, а в 0,01 моль/л растворе NaCl полная защита происходит при 4,5 ммоль/л NaC13+5,0 мг/л ПЭГ-115. Предварительная экспозиция сплава в ингибированном растворе снижает концентрацию, необходимую для полной защиты сплава: с 4,5 до 2,0 ммоль/л NaC13+5,0 мг/л ПЭГ-115 в 0,01 моль/л водном растворе NaCl.
Алюминиевые сплавы с высоким содержанием магния в своем составе обладают хорошими прочностными свойствами, однако большое количество магнийсодержащих интерметаллидов может приводить к снижению ихкоррозионной стойкостив хлоридсодержащих средах. Одним из способов увеличить их защитные свойстваявляется нанесение покрытий методом химического оксидирования. В настоящей работе были исследованы различные концентрации молибдата натрия как основного компонента для создания ультратонких защитных покрытий на сплаве АМг6. Было показано, что полученные покрытия могут эффективно адсорбировать ингибитор коррозии в процессе наполнения, однако получить структуру с более высокими адсорбционными свойствами можно только путем введения модифицирующих добавок в раствор оксидирования. Среди исследованных добавок наилучшие результаты показалТрилон Б и его комбинации с другими добавками, что, вероятно, связано с гомогенизацией оксидного состава получаемых покрытий.
Методом детонационно-газового напыления (ДГН) на образцы Ст20 нанесены покрытия на основе порошков Al2O3, БРАЖНМц 8.5-4-5-1.5, ADM Ni-72 (NiCrBSi) и WC-Co-Cr. Проведена комплексная оценка их структурно-фазовых характеристик, физико-механических и трибологических свойств. Рентгеноструктурным анализом и электронной микроскопией установлен фазовый состав покрытий: Al2O3 — α-Al2O3, γ- Al2O3 и δ-Al196O288N4; БРАЖНМц — Cu, Al, Fe; ADM Ni-72 — Ni, Ni3B, Ni3C, Ni4B3, Ni23B6; WC-Co-Cr — WC, W2C, W, Co. Микротвердость HV0.2 варьируется от 267±60 кгс/мм2 для БРАЖНМц до 1360±109 кгс/мм2 для WC-Co-Cr; промежуточные значения: Al2O3 — 1285±121 кгс/мм2, ADM Ni-72 — 728±48 кгс/мм2. Прочность сцепления максимальна для WC-Co-Cr – 130±20 МПа, минимальна для Al2O3 – 37±6 МПа; ADM Ni-72 и БРАЖНМц составляют 92±15 МПа и 50±10 МПа, соответственно. Показано, что промежуточный подслой из WC-Co-Cr повышает адгезию БРАЖНМц до 120±15 МПа, а Al2O3 — до 60±11 МПа. Испытания на абразивный износ по методу Taber (1000 циклов) выявили минимальную потерю массы для WC-Co-Cr – 31±3 мг, максимальную для БРАЖНМц – 147±11 мг; Al2O3 и ADM Ni-72 показали 50±5 мг и 88±7 мг, соответственно. Установлена прямая корреляция между микротвердостью и износостойкостью, при этом хрупкость керамики снижает эффективность её твердости. Обоснованы рекомендации по применению: WC-Co-Cr для защиты от абразивного износа; ADM Ni-72 для коррозионно-активных сред при высоких температурах; Al2O3 для теплозащиты в условиях износа; БРАЖНМц для восстановления посадочных поверхностей и антифрикционных узлов. Результаты работы могут быть использованы при разработке технологических рекомендаций при внедрении ДГН-покрытий в нефтегазовой и машиностроительной отраслях.
В статье исследовано влияние касательного напряжения на стенке трубы (КНнС) на эффективность ингибиторной защиты стальных трубопроводов от углекислотной коррозии. Установлено, что на начальном этапе (24 ч) критическое напряжение сдвига, вызывающее срыв пленки, составляет 8–16 Па. Однако при длительной экспозиции (360 ч) при 16 Па защитный эффект восстанавливается до 73,2% благодаря синергии ингибитора с неорганическими продуктами коррозии. При экстремальном КНнС 26 Па выявлена гидродинамическая аномалия: интенсификация массопереноса способствует формированию максимально плотной защитной пленки, что снижает скорость коррозии до абсолютного минимума (0,019 мм/год).
Обзор работ в области химико-каталитического никелирования, выполненных в основном в Лаборатории строения поверхностных слоев ИФХЭ. Рассмотрены химические основы процессов, составы растворов, условия осаждения, а также зависимость состава, структуры и свойств покрытий от таких факторов как состав раствора и температура. Обсуждается также действие термической обработки на структуру и свойства получаемых при этом материалов. Для получения достаточно полной картины авторы включили в список литературы, наряду с исследованиями, выполненными в ИФХЭ РАН, также несколько других наиболее значимых работ в данной области.