В статье приведен анализ литературы по методам получения изотерм адсорбции органических соединений на поверхности металлов из коррозионной среды. Рассмотрены подходы, которые предполагают прямую зависимость между эффективностью ингибирования и степенью покрытия поверхности. В некоторых работах из гравиметрических измерений получают степень покрытия поверхности адсорбатом. Эффективность ингибирования определялась также из сравнения анодных плотностей тока без и в присутствии ингибиторов при их постоянной концентрации. Приведены также примеры использования методов спектроскопии электрохимического импеданса, эллипсометрии, пьезокварцевого микробаланса, теоретических расчетов при анализе адсорбции органических соединений.

Рассмотрено современное состояние «формальной теории» ингибирования коррозии. Показано, что ингибиторная защита может происходить за счет экранирования поверхности металла и роста энергии активации коррозионного процесса. Общий коэффициент торможения коррозии определяется произведением парциальных коэффициентов торможения по блокировочному и активационному механизмам. Установлено, что для систем, спектры электрохимического импеданса которых описываются эквивалентной схемой Мансфельда, возможна количественная оценка парциальных коэффициентов торможения по обоим механизмам. Анализируются формулы, для оценки взаимного влияния компонент бинарных смесей ингибиторов (аддитивность, синергизм, антагонизм) по данным о степенях или коэффициентах защиты металла, а также временах предотвращения коррозии, для смесей и ее составляющих. Смещение не взаимодействующих друг с другом камерных ингибиторов сопровождается ростом эффективности защиты относительно компонент.

Модификация полимерных композитов микроглобулами, микрокапсулами, микродобавками, адаптирующимися к воздействию агрессивных сред, позволяет реализовать градиентное распределение свойств полимерных матриц, селективно реагирующих с компонентами агрессивной среды. Рост защитного действия цинк-протекторных грунтовок обусловлен формированием чередующихся слоев оксидов цинка, гидроксидов цинка и его сложной соли − симонколлеита. Эффективный механизм самовосстановления адаптивных композитов и недопущение проникновения Cl− до подложки обусловлено образованием симонколлеита в хлоридных средах и самозалечиванием с его помощью дефектов эпоксидных антикоррозионных покрытий.

Дан анализ научной и технической литературы, посвященной изучению действия переменного тока промышленной частоты на коррозию трубных сталей (АС коррозию). Приведено описание возможных механизмов АС коррозии, факторов, влияющих на АС коррозию трубных сталей, показателей опасности АС коррозии при электрохимической защите трубопроводов. Приведено кратное описание международных и национальных стандартов, регламентирующих защиту подземных и подводных трубопроводов от АС коррозии. Отмечены исследования АС коррозии трубных сталей повышенной прочности (класс прочности Х80 – Х100).

Определена природа лимитирующей стадии растворения (гидр)оксидов железа в ортофосфорной кислоте, представляющая собой переход образовавшихся поверхностных фосфатных комплексов на (гидр)оксидных фазах железа в раствор; установлена взаимосвязь между адсорбционными, кинетическими и электрохимическими закономерностями растворения (гидр)оксидных фаз железа. Предложено описание адсорбционных явлений с позиций кислотно-основных свойств (гидр)оксидных фаз железа. Изучены процессы комплексообразования катионов железа(III) в высококонцентрированных растворах ортофосфорной кислоты. Установлено, как оказывает влияние на кинетику растворения (гидр)оксидов железа стехиометрия железосодержащих оксидов, природа кислоты, водородный показатель, концентрация ортофосфорной кислоты, добавки катионов железа(II) и (III), потенциал на границе (гидр)оксид железа/раствор и температура.

Наличие коррозионных агентов, таких как хлориды, в составе атмосферы или воды может приводить к активной питтинговой коррозии магнийсодержащих алюминиевых сплавов, к которым относится сплав АМг3. Одним из способов их защиты являются покрытия, полученные методом химического оксидирования в молибдатных составах. Для увеличения противокоррозионных свойств таких покрытий используется введение модифицирующих добавок в конвертирующий состав и последующее наполнение покрытий в растворе ингибитора коррозии. В настоящей работе были исследованы молибдатные покрытия, модифицированные комбинациями добавок: силикатом натрия и тетраборатом натрия, нитратом магния и карбонатом натрия. Было показано, что первая комбинация добавок позволяет получать более стабильные покрытия, с точки зрения защитных свойств, при изменении температуры конвертирующего состава, при вариации времени оксидирования и при многократном оксидировании в одном растворе.

Супергидрофобное покрытие (СГФП) на стали, полученное путем электроосаждения меди и цинка с последующей обработкой этанольным раствором миристиновой кислоты, характеризуется краевым углом смачивания 157±2°. Выдержка стальных образцов с покрытием в течение 10 суток в газовой и жидкой фазах растворов NACE и NaCl (50 г/л), содержащих 400 мг/л H2S, показала защитный эффект покрытия выше 90% в газовой и примерно на 15% ниже в жидкой фазах. При этом сохранилась супергидрофобность покрытия. Методами потенциодинамической поляризации и импедансной спекроскопии показано, что в среде NACE +400 мг/л H2S СГФП вызывает замедление анодного процесса на стали.

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.

В результате проведенного моделирования адсорбции железо (II) и фосфат-ионов на поверхности оксида железа при различных значениях рН было показано, что двойной электрический слой (ДЭС), возникающий на границе раздела оксид железа/раствор электролита, оказывает существенное влияние на адсорбционные явления. Особенно велика роль величины концентрации ионов водорода и потенциала на границе раздела оксид железа/раствор электролита. При описании адсорбции, обращается внимание на необходимость учёта кислотно-основных равновесий, возникающий на границе раздела оксид железа/раствор электролита. Найдено, что закономерности адсорбционного поведения железо (II) и фосфат-ионов в каждом случаи описываются набором пяти равновесий, имеющих место на границе оксид железа/раствор электролита, которые соответствуют идеям трехслойной модели (Triplet layer model, TLM).

Рассмотрены результаты работ, выполненных в лаборатории коррозии металлов в природных условиях в течение последних 20 лет в области прогнозирования атмосферной коррозии металлов. Модели атмосферной коррозии были созданы на основе статистической обработки данных о коррозионных потерях массы типовых металлов (углеродистой стали, цинка, меди и алюминия), полученных при проведении крупных международных и российских программ натурных коррозионных испытаний материалов. С помощью разработанных моделей можно оценить категорию агрессивности атмосферы по отношению к данному типовому металлу, предсказать коррозионную стойкость при его длительной эксплуатации в различных климатических условиях, разработать карты территорий в различных географических масштабах по коррозионным поражениям металла за разные периоды времени.