Защита металлов от коррозии в парогазовой фазе. Обзор. Ч.2. Камерные ингибиторы коррозии
Аннотация
Публикация продолжает обзор литературы по парофазной защите металлов ингибиторами. Основное внимание уделяется ингибиторам, способным необратимо адсорбироваться на поверхности и обладающим за счет этого антикоррозионным последействием. Анализируются особенности т.н. камерной защиты металлов, заключающейся в кратковременной обработке изделий в парах малолетучих при обычных условиях ингибиторов, в замкнутом объеме (камере) при повышенной температуре. Показано, что камерная обработка – перспективный метод временной защиты металлов, обладающий существенными преимуществами перед традиционной парофазной защитой летучими ингибиторами. Установлено, что повышенная температура в камере не только обеспечивает достаточную для парофазной защиты летучесть ингибиторов, но и благоприятствует их хемосорбции.
Об авторах
Ю. И. Кузнецов
Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН
Россия
Россия
Н. Н. Андреев
Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН
Россия
Россия
Список литературы
1. Ю.И. Кузнецов и Н.Н. Андреев, Защита металлов от коррозии в парогазовой фазе. Обзор. Ч.1. Летучие ингибиторы коррозии, Коррозия: защита материалов и методы исследований, 2023, nо 1, 1–15.
2. И.Л. Розенфельд и В.П. Персианцева, Ингибиторы атмосферной коррозии, М.: Наука, 1985, 277 с.
3. P.D. Donovan, Protection of Metals from Corrosion in Storage and Transit, Chichester, Ellis Horwood Limited, 1986, 228 p.
4. Химическая энциклопедия, М.: Научное изд-во: «Большая химическая энциклопедия» 1998, 5, 564 с.
5. Б. Трепнел, Хемосорбция, М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1958, 326 с.
6. A. Kokalj, Corrosion inhibitors: physisorbed or chemisorbed?, Corros. Sci., 2022, 196, 109939. doi: 10.1016/j.corsci.2021.109939
7. M.M. Antonijevic and M.B. Petrovic, Copper corrosion inhibitors. A review, Int. J. Electrochem. Sci., 2008, nо 1, 1–28. doi: 10.1016/S1452-3981(23)15441-1
8. W. Durnie, R. De Marco, A. Jefferson and B. Kinsella, Development of a structure‐activity relationship for oil field corrosion inhibitors, J. Electrochem. Soc., 1999, 146, no 5, 1751. doi: 10.1149/1.1391837
9. S.H. Zaferani, M. Sharifi, D. Zaarei and M.R. Shishesaz, Application of eco-friendly products as corrosion inhibitors for metals in acid pickling processes –A review, J. Environ. Chem. Eng., 2013, 1, no 4, 652–657. doi: 10.1016/j.jece.2013.09.019
10. P. Wang, J. Cai, X. Cheng, L. Ma, Y. Yang, X. Xia and X. Li, Fabrication of chemisorbed film on ultrafine–grained steels for corrosion inhibition in saline solution, Thin Solid Films, 2023, 766, 139657. doi: 10.1016/j.tsf.2022.139657
11. W. Machu, Über die bedeutung von filmwiderständen, polarisationen und kapazitäten für den reactions mechanismus voninhibitoren, Symposium Europeen sur les Inhibiteurs de Corrosion, Ferrara, 1961, 183–203.
12. C. Fiaud, Theory and practice of vapour phase inhibitors, In: Working Party Report on Corrosion Inhibitors, The Institute of Materials: London, 1994, 1–11.
13. A. Subramanian, M. Natesan, V.S.Muralidharan, К. Balakrishnan and N Vasudevan, An Overview: Vapor Phase Corrosion Inhibitors, Corrosion, 2000, 144–155.
14. D.M. Bastidas, E. Cano and E.M. Mora, Volatile corrosion inhibitors: a review, AntiCorros. Meth. Mater. 2005, 52, 71–77. doi: 10.1108/00035590510584771
15. A.I. Altsybeeva, V.V. Burlov, N.S. Fedorova, T.M. Kuzinova and G.F. Palatik, Volatile inhibitors of atmospheric corrosion of ferrous and nonferrous metals. I. Physical and chemical aspects of selection of starting reagents and synthetic routes, Int. J. Corros. Scale Inhib., 2012, 1, no. 1, 51–64. doi: 10.17675/2305-6894-2012-1-1-051-064
16. A.I. Altsybeeva, V.V. Burlov, N.S. Fedorova, T.M. Kuzinova and G. F. Palatik. Volatile inhibitors of atmospheric corrosion of ferrous and nonferrous metals. II, Int. J. Corros. Scale Inhib., 2012, 1, no. 2, 99–106. doi: 10.17675/2305-6894-2012-1-2-099-106
17. F.A. Ansari, C. Verma, Y.S. Siddiqui, E.E. Ebenso and MA. Quraishi, Volatile corrosion inhibitors for ferrous and non–ferrous metals and alloys: a review, Int. J. Corros. Scale Inhib., 2018, 7, no. 2, 126–150. doi: 10.17675/2305-6894-2018-7-2-2
18. B. Valdez, M. Schorr, N. Cheng, E. Beltran and R. Beltran, Technological applications of volatile corrosion inhibitors, Corros. Rev., 2018, 36, no. 3 227–238. doi: 10.1515/corrrev-2017-0102
19. S. Gangopadhyay and P.A. Mahanwar, Recent developments in the volatile corrosion inhibitor (VCI) coatings for metal: a review, J. Coat. Technol. Res., 2018, 15, 789–807. doi: 10.1007/s11998-017-0015-6
20. Yu.I Kuznetsov, The Role of irreversible adsorption in the protective action of volatile corrosion inhibitors, Corrosion-98, NACE, Houston, San Diego, 1998, paper no. 242.
21. Н.П. Андреева, А.М. Дорфман, Ю.И. Кузнецов и А.М. Ляхович, Об адсорбции летучего ингибитора коррозии N,N-диэтиламинопропионитрила на железе, Защита металлов, 1996, 32, no. 4, 403–406.
22. I.L. Rozenfeld́, V.P. Persiantseva, M.N. Polteva, P.B. and Terentyev, Investigation of the mechanism of protection of metals from corrosion by the means of volatile inhibitors, In Proceed. of I Eur. Sympos. on Corros. and Scale Inhib.; Univ. Ferrara: Italy, 1961, 329.
23. П.А. Акользин. Коррозия и защита металла теплоэнергетического оборудования. М.: Энергоиздат, 1982, 304 с.
24. А.П. Акользин. Противокоррозионная защита стали пленкообразователями. 1989. М.: Металлургия, 1989, 192 с.
25. Ю.И. Кузнецов, Н.Н. Андреев, О.А. Гончарова и А. В. Агафонкин. О защите металлов от коррозии при конденсации на них влаги летучими ингибиторами. Коррозия: материалы, защита, 2009, no 10, 25–29.
26. А.Ю. Лучкин, О.А. Гончарова, Н.Н. Андреев и Ю.И. Кузнецов, Защита стали обработкой парами октадециламина, 1,2,3-бензотриазола и их смеси при повышенной температуре, Коррозия: материалы, защита, 2017, no 12, 20–26.
27. O.A. Goncharova, Yu.I. Kuznetsov, N.N. Andreev, A.Yu. Luchkin, N.P. Andreeva and D.S. Kuznetsov, A new corrosion inhibitor for zinc chamber treatment, Int. J. Corros. Scale Inhib., 2018, no 3, 340–351. doi:10.17675/2305-6894-2018-7-3-5
28. O.A. Goncharova, N.N. Andreev, A.Yu. Luchkin, Yu.I. Kuznetsov, N.P. Andreeva and S.S. Vesely, Protection of copper by treatment with hot vapors of octadecylamine, 1,2,3- benzotriazole, and their mixtures, Mater. Corros., 2019, 70, no 1, 161–168. doi:10.1002/maco.201810366
29. O.A. Goncharova, A.Yu. Luchkin, N.N. Andreev, Yu.I. Kuznetsov and N.P. Andreeva, Chamber protection of copper from atmospheric corrosion by compounds of the triazole class, Prot. Met. Phys. Chem. Surf., 2020, 56, 1276–1284. doi:10.1134/S2070205120070072
30. A.T. Simonović, Ž.Z. Tasić, M.B. Radovanović, M.B. Petrović Mihajlović and M.M. Antonijević, Influence of 5-chlorobenzotriazole on inhibition of copper corrosion in acid rain solution, ACS Omega, 2020, 5, no 22, 12832–12841. doi: 10.1021/acsomega.0c00553
31. A.Yu. Luchkin, O.A. Goncharova, I.A. Arkhipushkin, N.N. Andreev and Yu.I. Kuznetsov, The effect of oxide and adsorption layers formed in 5-chlorobenzotriazole vapors on the corrosion resistance of copper, J. Taiwan Inst. Chem. Eng., 2020, 117, 231–241. doi: 10.1016/j.jtice.2020.12.005
32. O.A. Goncharova, D.S. Kuznetsov, N.N. Andreev, Yu.I. Kuznetsov and N.P. Andreeva, Chamber inhibitors of corrosion of AMg6 aluminum alloy, Prot. Met. Phys. Chem. Surf., 2020, 56, 1293–1299. doi: 10.1134/S2070205120070072
33. H.L. Zhang, D.Q. Zhang, L.X. Gao, Y.Y. Liu, H.B. Yan, S.L. Wei, T.F. Ma, Vapor phase assembly of benzotriazole and octadecylaminecomplex films on aluminum alloy surface, J. Coat. Technol. Res., 2021, 18, 435–446. doi: 10.1007/s11998-020-00405-5
34. O.A. Goncharova, N.N. Andreev, L.P. Kazansky, I.A. Arkhipushkin, Yu.I. Kuznetsov, N.P. Andreeva and S.S. Vesely, 5-chloro-1,2,3-benzotriazole as a chamber corrosion inhibitor for the MA8 magnesium alloy, Prot. Met. Phys. Chem. Surf., 2021, 57, 1319–1327 doi: 10.1134/S2070205121070108
35. Патент 2736196, RU, IPC C23F15/00; C23F17/00, Камерный ингибитор коррозии, Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН (ИФХЭ РАН) (RU), Опубликовано: 12.11.2020, Бюл. 32.
36. Патент 2741028, RU, IPC C23F15/00; C23F17/00, Способ обработки поверхностей металлов с многомодальной шероховатостью для придания им супергидрофобности и антикоррозионных свойств, Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН (ИФХЭ РАН) (RU), Опубликовано: 22.01.2021, Бюл. 3.
37. Патент 2759721, RU, IPC C23F11/02, Камерный ингибитор коррозии черных и цветных металлов, Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН (ИФХЭ РАН) (RU), Опубликовано: 17.11.2021, Бюл. 2.
38. T. Ishizaki, M. Okido, Y. Masuda, N. Saito and M. Sakamoto, Corrosion resistant performances of alkanoic and phosphonic acids derived self-assembled monolayers on magnesium alloy AZ31 by vapor–phase method, Langmuir, 2011, 27, 6009–6017. doi: 10.1021/la200122x
39. K.A. Emelyanenko, A.G. Domantovsky, E.V. Chulkova, A.M. Emelyanenko and L.B. Boinovich, Thermally induced gradient of properties on a superhydrophobic magnesium alloy surface, Metals, 2021, 11(1), no 41, 41–55. doi: 10.3390/met11010041
Рецензия
Для цитирования:
Кузнецов Ю.И., Андреев Н.Н. Защита металлов от коррозии в парогазовой фазе. Обзор. Ч.2. Камерные ингибиторы коррозии. Коррозия: защита материалов и методы исследований. 2023;(3):1-16.
For citation:
Kuznetsov Yu.I., Andreev N.N. Protection of metals from corrosion in the vapor phase. Overview. Part 2. Chamber corrosion inhibitors. Title in english. 2023;(3):1-16. (In Russ.)
Просмотров:
233
Послать статью по эл. почте 