Загрузил viktor20317

Механизм действия ингибиторов коррозии (Конев В.И. ХИМ-1)

реклама
Механизм действия
ингибиторов коррозии
Выполнил:
студент 4 курса
Конев Виктор
Пермь 2019 г.
• ИНГИБИТОРЫ КОРРОЗИИ - вещества,
небольшая добавка которых в
коррозионную среду вызывает
уменьшение скорости коррозии металла,
находящегося в этой среде.
Ингибиторная защита может
применяться как самостоятельный
метод борьбы с коррозией или в
сочетании с другими методами защиты
• МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ: адсорбция
и/или образование труднорастворимых
соединений с катионами защищаемого
металла.
• СЛЕДУЕТ ОТЛИЧАТЬ ОТ:
-конвертирующих составов, образующих
более толстые различимые
невооруженным глазом слои;
-лакокрасочных составов, хотя они часто
содержат и ингибиторы коррозии;
-«уборщиков кислорода».
БЛОКИРУЮЩЕГО
АКТИВАЦИОННОГО
СМЕШАННОГО ТИПА
ИНГИБИТОРЫ
КОРРОЗИИ
ОКИСЛИТЕЛИ
АДСОРБЦИОННОГО ТИПА
КОМПЛЕКСООБРАЗУЮЩЕГО ТИПА
ПОЛИМЕРНЫЕ ИНГИБИТОРЫ
ОРГАНИЧЕСКИЕ
НЕОРГАНИЧЕСКИЕ
АНОДНЫЕ
КАТОДНЫЕ
СМЕШАННОГО ТИПА
Механизм ингибирующего действия
• Механизм ингибирующего
действия определяется
несколькими факторами: природой
металла, строением ингибитора,
составом агрессивной среды,
условиями протекания коррозии
• По механизму действия
ингибиторы делятся на
адсорбционные и пассивационные
• Ингибиторы-пассиваторы вызывают
формирование на поверхности
металла защитной пленки и
способствуют переходу металла в
пассивное состояние. Наиболее
широко пассиваторы применяются
для борьбы с коррозией в
нейтральных или близких к ним
средах, где коррозия протекает
преимущественно с кислородной
деполяризацией.
• Механизм действия таких
ингибиторов различен и в
значительной степени определяется
их химическим составом и
строением.
• Различают несколько видов пассивирующих ингибиторов,
например, неорганические вещества с окислительными
свойствами (нитриты, молибдаты, хроматы). Последние
способны создавать защитные оксидные пленки на поверхности
корродирующего металла. Возникающий хемосорбционный
слой близок по составу к поверхностному оксиду.
• Большую группу составляют пассиваторы, образующие с
ионами корродирующего металла труднорастворимые
соединения. Формирующийся в этом случае осадок соли, если
он достаточно плотный и хорошо сцеплен с поверхностью
металла, защищает ее от контакта с агрессивной средой. К
таким ингибиторам относятся полифосфаты, силикаты,
карбонаты щелочных металлов.
• Отдельную группу составляют органические соединения,
которые не являются окислителями, но способствуют адсорбции
растворенного кислорода, что приводит к пассивации. К числу
их для нейтральных сред относятся бензонат натрия, натриевая
соль коричной кислоты.
• Частицы адсорбционных ингибиторов (в зависимости от
строения ингибитора и состава среды они могут быть в виде
катионов, анионов и нейтральных молекул), электростатически
или химически взаимодействуя с поверхностью металла
(физическая адсорбция или хемосорбция соответственно),
закрепляются на ней, что приводит к торможению
коррозионного процесса.
• Следовательно, эффективность ингибирующего действия
большинства органических соединений определяется их
адсорбционной способностью при контакте с поверхностью
металла. Как правило, эта способность достаточно велика из-за
наличия в молекулах атомов или функциональных групп,
обеспечивающих активное адсорбционное взаимодействие
ингибитора с металлом. Такими активными группами могут быть
азот-, серо-, кислород- и фосфорсодержащие группы, которые
адсорбируются на металле благодаря донорно-акцепторным и
водородным связям.
• Наиболее широко распространенными являются ингибиторы на
основе азотсодержащих соединений. Защитный эффект проявляют
алифатические амины и их соли, аминоспирты, аминокислоты,
азометины, анилины, гидразиды, имиды, акрилонитрилы, имины,
азотсодержащие пятичленные (бензимидозолы, имидазолины,
бензотриазолы и т.д.) и шестичленные (пиридины, хинолины,
пиперидины и т.д.) гетероциклы.
• Для оценки эффективности ингибиторов используются
величины ингибиторного эффекта  или степени защиты Z,
определяемые по формулам:
• Где (ℽ) – коэффициент ингибирования; (икор) - скорости коррозии
металла в среде, не содержащей ингибитора; (ик и) - скорость
коррозии того же металла после введения в эту среду ингибитора
коррозии.
• Защитное действие ингибитора:
• Частицы абсорбционных ингибиторов находятся на поверхности
корродирующего металла в двух формах: в виде хаотично
расположенных на ней молекул или ионов и в виде отдельных
скоплений – кластеров.
Широкое распространение нашли летучие ингибиторы – это
класс ингибиторов коррозии, которые способны
адсорбироваться на поверхности металла из газовой фазы
(например, нитрит дициклогексиламмония, бензтриазол, карбонат
этаноламина и др.). Указанными ингибиторами пропитывают
бумагу или помещают их в герметизированную тару, в которые
упаковывают металлоизделия. Достоинством летучих ингибиторов
по сравнению с защитными смазками является простота
применения, а также возможность быстрого использования
защищенных изделий без операции удаления смазки.
• Современные летучие ингибиторы коррозии применяются для
защиты всех типов металлов и продукции, их содержащей:
- цветных и черных металлов, стали, оцинкованных,
хромированных, с металлическим напылением;
- сварных, литых, кованных, штампованных деталей и станков,
высокотехнологичного оборудования, аппаратуры и приборов,
электротехнической и электронной продукции, инструмента.
Возможно применение специальной ингибированной пленки для
разных типов металла.
Преимущества ЛИК по сравнению с
другими способами защиты от
коррозии:
• 1. Легко законсервировать — поверхность металла не требует специальной
подготовки, так как ингибитор мигрирует к поверхности металла и
проникает в самые труднодоступные части изделия.
• 2. Легко расконсервировать — изделие готово к применению сразу же
после извлечения из упаковки, не требуется никаких операций по удалению
покрытия. Через 2-3 часа ингибитор полностью испаряется с поверхности
изделия.
• 3. Два в одном — два технологических процесса «нанесение защитных
средств» и «упаковка» объединены в один — экономия времени и трудовых
ресурсов.
• 4. Экономия на лишнем — специальные смазки для обработки
металлических поверхностей становятся ненужными, соответственно, вы
не тратите средств на их приобретение.
• 5. Без побочных эффектов — присутствие на поверхности металлического
изделия невидимого, мономолекулярного слоя не влияет на свойства
металла, даже в высокоточных изделиях, например, электронной
промышленности, где малейшие изменения проводимости, проницаемости
или размерной стабильности может привести к выходу изделия из строя.
• В данной презентации использовались материалы с
ресурсов:
https://studref.com/360873/tehnika/osnovy_ingibitornoy_zaschit
y
http://ogbus.ru/files/ogbus/authors/Hairullina/Hairullina_1.pdf
http://vbpack.ru/upakovka-v-ingibirovannuyutermousadochnuyu-plenku
https://vk.com/doc8629317_525705173?hash=c88f95e896c296c
75b&dl=cabac98cd535213c62
http://www.myshared.ru/slide/66419/
Спасибо за внимание!
Скачать