Задача оценки вероятной скорости коррозии подземных стальных трубопроводов давно стоит перед инженерами и учеными и до сих пор актуальна. В настоящем обзоре рассмотрены факторы, влияющие на процесс образования и развития коррозионных дефектов подземных трубопроводов, и различные методы прогнозирования коррозии трубопроводов. Показаны модели различного типа (детерминистские, вероятностные и созданные с помощью машинного обучения) и проведен анализ критериев их применимости.

   Настоящий обзор рассматривает исследования защиты меди и некоторых её сплавов от коррозии ингибиторов коррозии (ИК) класса триазолов преимущественно за последние десять лет. В отличие от многочисленных обзоров, посвященных анализу ингибирующих коррозию свойств 1,2,3-бензотриазола (БТА) и его производных, он посвящен другой большой группе ИК класса триазолов, родоначальником которых является 1Н-1,2,4-триазол (ТА). Большое внимание в этой статье отводится исследованию адсорбции изучаемых ИК из нейтральных водных растворов на поверхности меди. Оно проводилось in situ при постоянном потенциале электрода высокочувствительным методом отражательной эллипсометрии. Это предоставило возможность получить изотермы адсорбции ТА и его производных и вычислить из них величины свободной энергии адсорбции этих соединений на меди.

   Целью данной работы было получение защитных пленок алкенилфосфоновой кислоты (АПК) в самоорганизующемся молекулярном слое (SАМ) на различных металлах с целью повышения коррозионной стойкости стальных поверхностей.

   В центре внимания работы было влияние состава сплава, а также условий формирования слоя и его последующей обработки с целью получения компактной нанопленки, способной контролировать коррозию металла в среде хлорид–ионов. Влияние параметров формирования слоя на его компактность и коррозионную стойкость характеризовали значениями угла смачивания водой, методами атомно–силовой микроскопии (АСМ), а также параметрами шероховатости. Для повышения компактности слоя АПК–САМ нанопленки подвергались термообработке при различных температурах и интервалах времени. Изменение характеристик слоя, вызванное температурой осаждения и последующей обработкой, было продемонстрировано с помощью углов смачивания влажных материалов и с помощью АСМ. Повышенный антикоррозионный эффект, вызванный правильными условиями подготовки, последующей обработкой, а также составом металла, характеризовался изменением параметров шероховатости, а также морфологии, визуализируемой методом АСМ. Результаты показали, что повышенная антикоррозионная активность компактных нанослоев обусловлена блокировкой активной зоны на поверхности металла за счет формирования барьера между агрессивной средой и поверхностью металла.

   В работе исследованы адсорбционные и защитные свойства терафталанатриевой соли 4,5-октакарбоксифталоцианина на поверхности медного сплава МНЖ5–1 в нейтральном боратном буферном растворе. Терафтал подавляет активное анодное растворение сплава МНЖ5–1 в 0,01 М хлоридном буфере рН 7,40. Защитный эффект увеличивается при Син =1,2 мкмоль/л с 0,18 В до 0,35 В при 25 мкмоль/л. Энергия адсорбции (-Δ𝐺⁰_𝑎,𝑚𝑎𝑥) терафтала на поверхности сплава МНЖ5–1 при Е=0,0 В равна 78,8 кДж/моль. Такое значение указывает на хемосорбцию ингибитора на поверхности электрод, которая происходит за счет атомов кислорода карбоксильных групп. Толщины адсорбированного слоя, определенные методами эллипсометрии ≈0,3 нм, что указывает на плоское расположение терафтала на поверхности.

   В результате лазерной обработки на поверхности алюминиевого сплава АД31формируется равномерно неоднородная шероховатость. Дальнейшая обработка сплава этанольными растворами октадецилфосфоновой (ОДФК) и стеариновой (СК) кислотами приводит к его супергидрофобизации. Результаты кинетики деградации супергидрофобных покрытий в воде и условиях нейтрального солевого тумана свидетельствуют о высокой стабильности пленок ОДФК, полученных на лазеротекстурированной поверхности с высотой неровностей 9,82 мкм. Увеличить устойчивость пленок СК возможно при их послойном формировании с винилтриметоксисиланом. Защитная способность покрытий оценена поляризационными измерениями и коррозионными испытаниями.

   Изучено адсорбционное, защитное и пассивирующее действие натриевых солей янтарной, итаконовой и композиции алкенилянтарных кислот на окисленной поверхности меди и медно-никелевого сплава МНЖ5-1 в нейтральном хлоридном растворе. Величины (-Δ𝐺⁰𝑎) ) на меди для сукцината и итаконата натрия, а также смесей натриевых солей KAП-25, соответственно, составляют 77,4 и 65,4 кДж/моль. На сплаве для сукцината и итаконата натрия величины свободных энергий адсорбции (-Δ𝐺⁰𝑎) =89,3 и 58,3 кДж/моль, соответственно. Такие значения (-Δ𝐺⁰𝑎) предполагают хемосорбционное взаимодействие этих органических анионов с окисленной поверхностью меди и сплава. Коррозионные испытания в хлоридном растворе меди и сплава в течение 7 суток показали, что лучшим ингибитором коррозии является композиция KAП-25 с натриевой солью меркаптобензтиазола.

   Проведено изучение процесса накипеобразования для режима интенсивного теплообмена на теплообменных поверхностях с полимерными защитными покрытиями. Рассмотрены возможности модификации антинакипных свойств покрытий с помощью активных гомогенных и микрокапсулированных добавок. Показано, что для снижения скорости накипеобразования могут быть использованы микрокапсулированные добавки на основе оксиэтилидендифосфоновой кислоты (ОЭДФК), а для снижения адгезии накипи к покрытию – модификаторы на основе модифицированных силиконов. На практически важном классе противокоррозионных покрытий для защиты теплообменников показано, что с помощью активных добавок, вводимых в состав промышленного материала для теплопроводных покрытий, можно не только снизить начальную скорость накипеобразования, но и придать покрытию свойства, обеспечивающие реализацию механизма самоотслоения накипного слоя при естественной сушке. Таким образом, активные добавки. применяемые в адаптивных полимерных противокоррозионных покрытиях, могут обеспечивать поддержание не только противокоррозионных, но других важных эксплуатационных свойств “smart” покрытий.

   Сотрудниками Института физической химии и электрохимии Российской академии наук разработан ингибитор коррозии арматурной стали в бетоне ИФХАН–80. Это нетоксичный и негорючий состав, на основе отечественного сырья. Его функциональные свойства были детально изучены в лабораторных и полевых условиях умеренного климата. ИФХАН–80 широко используется на практике, но опыта его применения в тропиках не было. В данной работе коррозионными и электрохимическими методами была изучена способность ИФХАН–80 к контактной защите стальной арматуры в тропических условиях. Была показана высокая эффективность ингибитора даже для бетонов с высоким содержанием хлоридов.

   Изучена коррозия меди в свободно аэрируемых растворах лимонной кислоты (C₆H₈O₇) при 20 ± 2 °C. Скорость коррозии меди в таких растворах существенно не зависит от длительности контакта меди с агрессивной средой (1–20 сут.) и концентрации C₆H₈O₇ (0,001–2 M) в ней. Агрессивность растворов C₆H₈O₇ в отношении меди усиливается при переходе от статических сред к средам, перемешиваемым магнитной мешалкой. Агрессивность растворов C₆H₈O₇ в отношении металлической меди также повышает наличие в них продукта коррозии – катионов Cu(II). Этот эффект особенно заметен при контакте её с коррозионной средой, перемешиваемой магнитной мешалкой. Для защиты меди в свободно аэрируемых растворах C₆H₈O₇ рекомендовано производное триазола – ингибитор ИФХАН-92. Эффективность этого ингибитора существенно не зависит от длительности контакта металла с агрессивной средой, содержания в ней C₆H₈O₇, и гидродинамических характеристик раствора. Важным свойством ИФХАН-92 является сохранение им защитного действия в отношении металлической меди даже в случае накопления в коррозионной среде катионов Cu(II), что проявляется не только в статических, но и динамических средах. Зависимость скорости коррозии меди от интенсивности перемешивания коррозивной среды в свободно аэрируемых растворах 2 М C₆H₈O₇ и 2 М C₆H₈O₇+0,05 M Cu(II) в отсутствии и присутствии ингибитора коррозии описывается уравнением k= a+b*n^1/2, где a и b – эмпирические параметры, n – частота вращения магнитной мешалки. Добавки ИФХАН-92 снижают параметры а и b этого уравнения.