cpomaemКоррозия: защита материалов и методы исследованийTitle in englishИФХЭ РАН10.61852/2949-3412-2026-4-2-142-153cpomaem-153Research ArticleСтатьиАдсорбция и защитные свойства тридеканоата натрия на сплаве МНЖ5-1 из водных хлоридных растворовAdsorption and Protective Properties of Sodium Tridecanoate on MNZh5-1 Alloy from Aqueous Chloride SolutionsКузенковЮ. А.KuzenkovYu. A.

119071, г. Москва, Ленинский проспект, д. 31, корп. 4

Leninsky prospect, 31-4, 119071 Moscow

АгафонкинаМ. О.AgafonkinaM. O.

119071, г. Москва, Ленинский проспект, д. 31, корп. 4

Leninsky prospect, 31-4, 119071 Moscow

agafonkina@inbox.ruАндрееваН. П.AndreevaN. P.

119071, г. Москва, Ленинский проспект, д. 31, корп. 4

Leninsky prospect, 31-4, 119071 Moscow

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наукРоссияFrumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry Russian Academy of SciencesRussian Federation20262106202602142153Copyright © Кузенков Ю.А., Агафонкина М.О., Андреева Н.П., 20262026Кузенков Ю.А., Агафонкина М.О., Андреева Н.П.Kuzenkov Y.A., Agafonkina M.O., Andreeva N.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.cpmrm.ru/jour/article/view/153

В работе адсорбционными, поляризационными и гравиметрическими методами изучен тридеканоат натрия – NaC13 на поверхности медного сплава в нейтральных хлоридных растворах. Эллипсометрические измерения показали высокую адсорбционную способность аниона NaC13 на окисленной поверхности сплава при Е =0,0 В. Расчет полученной изотермы по полному уравнению Темкина дает значение свободной энергии адсорбции 76 кДж/моль. Эта величина свидетельствует о хемосорбции NaC13 на металле. Поляризационные измерения показали, что экспозиция МНЖ5-1 в ингибированном растворе в течение 18 час сдвигает потенциал локальной депассивации МНЖ5-1 в положительную сторону сильнее, чем при отсутствии экспозиции. Из результатов коррозионных испытаний в хлоридных растворах видно, что при 6,5 ммоль/л NaC13 наблюдается полная защита сплава в 0,01 моль/л водном растворе NaCl, а в 0,001 моль/л растворе NaCl полная защита происходит при 0,95 ммоль/л NaC13. Предварительная экспозиция сплава в ингибированном растворе снижает концентрацию, необходимую для полной защиты сплава: до 4,5 ммоль/л NaC13 в 0,01 моль/л водном растворе NaCl и до 0,65 ммоль/л в 0,001 моль/л растворе NaCl.

In this study, sodium tridecanoate (NaC13) on the surface of a copper alloy in neutral chloride solutions was studied using adsorption, polarization, and gravimetric methods. Ellipsometric measurements revealed the initial adsorption capacity of the NaCl3 anion on the oxidized alloy surface at E=0.0 V. Calculation of the obtained isotherms using the complete Temkin equation yields an adsorption free energy of 76 kJ/mol. This value indicates chemisorption of the NaC13 anion on the metal. Polarization measurements show that exposure of MNZh5-1 to an inhibited solution for 18 hours increases the local depassivation potential of MNZh5-1 positively, more strongly than in the absence of exposure. Corrosion tests in chloride solutions show that complete protection of the alloy in a 0.01 mol/L NaCl aqueous solution is observed at 6.5 mmol/L NaCl, while in a 0.001 mol/L NaCl solution, complete protection occurs at 0.95 mmol/L NaCl. Preliminary exposure of the alloy to an inhibited solution at a surface concentration required for complete protection of the alloy: up to 4.5 mmol/L NaCl in a 0.01 mol/L aqueous NaCl solution and up to 0.65 mmol/L in a 0.001 mol/L NaCl solution.

тридеканоат натриямедный сплавэллипсометрияизотерма Темкинапассивностьстепень защитыэкспозициязащитный эффект.sodium tridecanoatecopper alloyellipsometryTemkin isothermpassivitydegree of protectionexposureprotection effect.Работа выполнена в рамках Госзадания при финансовой поддержке Минобрнауки России «Развитие физико-химических основ процессов коррозии металлов и сплавов и методов их защиты» (регистрационный номер 125012200581-1)ReferencesА.И. Алцыбеева, С.З. Левин, Ингибиторы коррозии металлов (справочник), 1968, Ленинград: Изд-во «Химия», 264 с.А.И. Алцыбеева, С.З. Левин, Ингибиторы коррозии металлов (справочник), 1968, Ленинград: Изд-во «Химия», 264 с.Ю.И. Кузнецов и Л.П. Подгорнова, Ингибирование коррозии металлов гетероциклическими хелатореагентами, Итоги науки и техники. Серия: Коррозия и защита от коррозии, 1989, М.: ВИНИТИ, 15, 132 – 184.Ю.И. Кузнецов и Л.П. Подгорнова, Ингибирование коррозии металлов гетероциклическими хелатореагентами, Итоги науки и техники. Серия: Коррозия и защита от коррозии, 1989, М.: ВИНИТИ, 15, 132 – 184.Yu.I. Kuznetsov, Organic Inhibitors of Corrosion of Metals, Plenum Press, New York – London, 1996, 283 pp.Yu.I. Kuznetsov, Organic Inhibitors of Corrosion of Metals, Plenum Press, New York – London, 1996, 283 pp.M.M. Antonijevic and M.B. Petrovic, Copper Corrosion Inhibitors. A review, Int. J. Electrochem. Sci., 2008, 3, 1 – 28. doi: 10.1016/S1452-3981(23)15441-1M.M. Antonijevic and M.B. Petrovic, Copper Corrosion Inhibitors. A review, Int. J. Electrochem. Sci., 2008, 3, 1 – 28. doi: 10.1016/S1452-3981(23)15441-1Yu.I. Kuznetsov and L.P. Kazansky, Physicochemical aspects of metal protection by azoles as corrosion inhibitors, Russ. Chem. Rev., 2008, 77, 219 – 232. doi: 10.1070/RC2008V077N03ABEH003753Yu.I. Kuznetsov and L.P. Kazansky, Physicochemical aspects of metal protection by azoles as corrosion inhibitors, Russ. Chem. Rev., 2008, 77, 219 – 232. doi: 10.1070/RC2008V077N03ABEH003753M. Finšgar and I. Milošev, Inhibition of copper corrosion by 1,2,3-benzotriazole: A review, Corros. Sci., 2010, 52, 2737 – 2749.M. Finšgar and I. Milošev, Inhibition of copper corrosion by 1,2,3-benzotriazole: A review, Corros. Sci., 2010, 52, 2737 – 2749.M.B. Petrović Mihajlović and M.M. Antonijević, Copper Corrosion Inhibitors. Period 2008–2014. A Review, Int. J. Electrochem. Sci., 2015, 10, no. 2, 1027 – 1053.M.B. Petrović Mihajlović and M.M. Antonijević, Copper Corrosion Inhibitors. Period 2008–2014. A Review, Int. J. Electrochem. Sci., 2015, 10, no. 2, 1027 – 1053.Yu.I. Kuznetsov, Triazoles as a class of multifunctional corrosion inhibitors. A review. Part I. 1,2,3-Benzotriazole and its derivatives. Copper, zinc and their alloys. Int. J. Corros. Scale Inhib., 2018, 7, no. 3, 271 – 307. doi: 10.17675/2305-6894-2018-7-3-1Yu.I. Kuznetsov, Triazoles as a class of multifunctional corrosion inhibitors. A review. Part I. 1,2,3-Benzotriazole and its derivatives. Copper, zinc and their alloys. Int. J. Corros. Scale Inhib., 2018, 7, no. 3, 271 – 307. doi: 10.17675/2305-6894-2018-7-3-1Yu.I. Kuznetsov, Organic corrosion inhibitors: Where are we now? A review. Part II. Passivation and the role of chemical structure of carboxylates, Int. J. Corros. Scale Inhib., 2016, 5, no. 4, 282 – 318. doi: 10.17675/2305-6894-2016-5-4-1Yu.I. Kuznetsov, Organic corrosion inhibitors: Where are we now? A review. Part II. Passivation and the role of chemical structure of carboxylates, Int. J. Corros. Scale Inhib., 2016, 5, no. 4, 282 – 318. doi: 10.17675/2305-6894-2016-5-4-1E. Rocca, G. Bertrand, C. Rapin and J.C. Labrune, Inhibition of copper aqueous corrosion by non-toxic linear sodium heptanoate: mechanism and ECAFM study, J. Electroanal. Chem., 2001, 503, no. 1–2, 133 – 140. doi: 10.1016/S0022-0728(01)00384-9E. Rocca, G. Bertrand, C. Rapin and J.C. Labrune, Inhibition of copper aqueous corrosion by non-toxic linear sodium heptanoate: mechanism and ECAFM study, J. Electroanal. Chem., 2001, 503, no. 1–2, 133 – 140. doi: 10.1016/S0022-0728(01)00384-9P. Wang, R. Qiua, D. Zhanga, Z. Lina and B. Hou, Fabricated superhydrophobic film with potentiostatic electrolysis method on copper for corrosion protection, Electrochim. Acta, 2010, 56, 517 – 522.P. Wang, R. Qiua, D. Zhanga, Z. Lina and B. Hou, Fabricated superhydrophobic film with potentiostatic electrolysis method on copper for corrosion protection, Electrochim. Acta, 2010, 56, 517 – 522.Yu.I. Kuzntesov, I.A. Kuznetsov and N.P. Andreeva, Adsorbtion of sodium tridecanoate on copper from aqueous solutions and copper protection from atmospheric corrosion, Int. J. Corros. Scale Inhib., 2018, 7, no. 4, 648 – 656. doi: 10.17675/2305-6894-2018-7-4-11Yu.I. Kuzntesov, I.A. Kuznetsov and N.P. Andreeva, Adsorbtion of sodium tridecanoate on copper from aqueous solutions and copper protection from atmospheric corrosion, Int. J. Corros. Scale Inhib., 2018, 7, no. 4, 648 – 656. doi: 10.17675/2305-6894-2018-7-4-11Ю.И. Кузнецов, И.А. Кузнецов и Н.П. Андреева, Адсорбция тридеканоата натрия на меди из водных растворов и защита ею от атмосферной коррозии, Коррозия: материалы, защита, 2017, №4, 26 – 32.Ю.И. Кузнецов, И.А. Кузнецов и Н.П. Андреева, Адсорбция тридеканоата натрия на меди из водных растворов и защита ею от атмосферной коррозии, Коррозия: материалы, защита, 2017, №4, 26 – 32.ГОСТ 492 – 2006 Никель, сплавы никелевые и медно–никелевые, обрабатываемые давлением. Марки.ГОСТ 492 – 2006 Никель, сплавы никелевые и медно–никелевые, обрабатываемые давлением. Марки.R.M. Azzam and N.M. Bashara, Ellipsometry and Polarized Light, North-Holland, Amsterdam, 1977, 529 p.R.M. Azzam and N.M. Bashara, Ellipsometry and Polarized Light, North-Holland, Amsterdam, 1977, 529 p.P. Silva-Bermudez, S.E. Rodil and S. Muhl, Albumin adsorption on oxide thin films studied by spectroscopic ellipsometry, Appl. Surf. Sci., 2011, 258, 1711 – 1718. doi: 10.1016/j.apsusc.2011.10.020P. Silva-Bermudez, S.E. Rodil and S. Muhl, Albumin adsorption on oxide thin films studied by spectroscopic ellipsometry, Appl. Surf. Sci., 2011, 258, 1711 – 1718. doi: 10.1016/j.apsusc.2011.10.020М.О. Agafonkina, N.P. Andreeva, Yu.I. Kuznetsov and S.F. Timashev, Substituted Benzotriazoles as Inhibitors of Copper Corrosion in Borate Buffer Solutions, Russ. J. of Phys. Chem A, 2017, 91, 1414 – 1421. doi: 10.1134/S0036024417080027М.О. Agafonkina, N.P. Andreeva, Yu.I. Kuznetsov and S.F. Timashev, Substituted Benzotriazoles as Inhibitors of Copper Corrosion in Borate Buffer Solutions, Russ. J. of Phys. Chem A, 2017, 91, 1414 – 1421. doi: 10.1134/S0036024417080027Ю.И. Кузнецов, Н.П. Андреева и М.О. Агафонкина, Адсорбция и защитные свойства 1,2,3-бензотриазола на сплаве МНЖ 5-1 в нейтральных растворах, Электрохимия, 2014, 50, № 10, 1100 – 1105.Ю.И. Кузнецов, Н.П. Андреева и М.О. Агафонкина, Адсорбция и защитные свойства 1,2,3-бензотриазола на сплаве МНЖ 5-1 в нейтральных растворах, Электрохимия, 2014, 50, № 10, 1100 – 1105.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.