Защита металлов от коррозии с помощью замедлителей (ингибиторов) приобретает за последнее время все большее значение. Однако этот метод противокоррозионной защиты теоретически разработан еще весьма слабо. В обширной литературе по замедлителям почти нет работ, посвященных их систематическому исследованию в различных условиях и установлению закономерностей ингибитирующего действия; описание процессов коррозии, протекающих в присутствии замедлителей, имеет главным образом качественный характер. Между тем в вопросах защиты металлов от коррозии замедлителями существует много предвзятых мнений, более или менее удачных догадок, всякого рода домыслов.
Исследования, проведенные за последние годы автором настоящей книги доктором химических наук И. Л. Розенфель-дом в нашей лаборатории, показали, что на основе систематических исследований удается раскрыть существо этих явлений.
В книге, являющейся первой монографией в отечественной и мировой литературе по рассматриваемому предмету, излагается теория противокоррозионной защиты металлов с помощью замедлителей и вопросы практического применения замедлителей.
Автору на основе большого экспериментального материала удалось установить основные закономерности противокоррозионной защиты металлов в присутствии замедлителей и раскрыть своеобразие электрохимического механизма процесса коррозии при действии специальных добавок в нейтральных средах.
В своей работе автор широко использует теорию многоэлектродных систем, созданную советской школой коррозио-нистов.
Большого внимания заслуживает разработанный и теоретически обоснованный автором новый комбинированный метод
защиты стальных конструкций от коррозии с помощью замедлителей и протекторов.
Автор приводит большое количество примеров практического применения замедлителей в различных отраслях народного хозяйства.
Книга написана на высоком теоретическом уровне с учетом запросов, выдвигаемых промышленностью. Несомненно, она окажется полезной для исследователей и заводских работников, занимающихся вопросами защиты металлов от коррозии.
Г. В. Акимов
ПРЕДИСЛОВИЕ
Введением в коррозионную среду специальных добавок (замедлителей) удается во многих случаях полностью приостановить коррозионный процесс. Такой метод борьбы с коррозией выгодно отличается от других тем, что он позволяет при незначительных материальных затратах вполне надежно предохранить от коррозии не только простые, но и весьма сложные системы. Замедлители коррозии применяются и в кислой, и в нейтральной среде. В настоящей книге освещаются вопросы, связанные с торможением коррозии в нейтральных средах и близких к ним.
Область применения в народном хозяйстве замедлителей коррозии довольно обширна и охватывает: водоснабжение, коммунальное хозяйство, охладительные системы, холодильники, системы водяного охлаждения автомобильных, авиационных двигателей и дизелей, гидравлические устройства, газоохладители, установки для кондиционирования воздуха, газгольдеры и пр. Особенно большое применение замедлители коррозии могут найти при защите внутренних поверхностей бензопроводов и нефтепроводов, при бурении скважин, а также в машиностроении для предохранения деталей от коррозии в процессе их изготовления и длительного хранения.
Исследователи нашей страны внесли большой вклад в развитие теории и практики этого метода борьбы с коррозией. Здесь следует упомянуть работы академика В. А. Кистяков-ского, членов-корр. АН СССР Н. А. Изгарышева и Г. В. Акимова, их учеников и сотрудников, а также исследования, выполненные В. О. Кренигом, Р. С. Амбарцумяном, С. Г. Be- -денкиным, В. Ф. Негреевым, А. В. Рябченковым, С. Е. Павловым, М. А. Тимоновой, В. О. Милявской [1—11] и др.
Идея защиты металлов от коррозии замедлителями развивалась уже в ранних работах академика В. А. Кистяковского и члена-корр. АН СССР Н. А. Изгарышева. В. А. Кистяковский еще в 1907 г. указал на возможность полного прекращения
СОДЕРЖАНИЕ
От редактора...................... 3
Предисловие....................... 5
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ
Глава!. Основы теории защиты металлов от коррозии замедлителями 9
Теория катодных процессов................. 10
Теория анодных процессов................ 15
Диаграмма коррозионного процесса............ 24
Электрохимия ингибиторного действия специальных добавок
в нейтральных средах................. . 28
Анодные замедлители.................. 30
Катодные замедлители.................. 42
Смешанные замедлители................. 43
Опасные и безопасные замедлители............ 44
Зависимость электрохимических и коррозионных свойств железа
от концентрации водородных ионов............ 45
ЧАСТЬ ВТОРАЯ. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ
Глава II. Методика эксперимента................ 51
Глава III. Силикаты — замедлители коррозии.......... 58
Влияние модуля силиката ................. 59
Влияние концентрации замедлителя на скорость коррозии
железа.......................... 59
Влияние температуры электролита на скорость коррозии железа 61 Эффективность силиката натрия, как замедлителя для сварных
и клепаных железных конструкций............ 63
Влияние силиката натрия на электродный потенциал железа . . 63
Влияние силиката натрия на кинетику электродных процессов 66
Катодный процесс.................... 66
Анодный процесс..................... 67
Глава IV. Нитрит натрия — замедлитель коррозии........ 72
Влияние концентрации нитрита натрия на скорость коррозии
железа.......................... 72
Влияние температуры электролита па скорость коррозии железа 74 Эффективность защитных свойств нитрита натрия для сварных
и клепаных железных конструкций............ 76
245
Влияние нитрита натрия на электродный потенциал железа . 77
Катодный процесс.................... 79
Анодный процесс............... 35
Глава V. Хромат и бихромат калия — замедлители коррозии ... gg Влияние концентрации бихромата калия на скорость коррозии
железа......................... 89
Влияние температуры электролита на скорость коррозии железа 91 Эффективность хроматов, как замедлителей коррозии для сварных и клепаных конструкций............... 94
Влияние бихромата калия на электродный потенциал железа 95
Влияние бихромата калия на скорость электродных процессов 97
Катодный процесс................... 97
Анодный процесс..................... 101
Глава VI. Алюминат натрия — замедлитель коррозии....... 105
Влияние концентрации алюмината натрия на коррозию железа 105
Влияние температуры электролита на коррозию железа .... 105
Влияние алюмината натрия на электродный потенциал железа 107
Влияние алюмината натрия на кинетику электродных процессов 108
Катодный процесс .................... 108
Анодный процесс................... Щ
Глава VII. Фосфаты — замедлители коррозии.......... 115
Влияние гексаметафосфата натрия на электродный потенциал
железа......................... 115
Влияние гексаметафосфата натрия на кинетику электродных
процессов......................... 117
Катодный процесс................... 117
Анодный процесс.................... 120
Глава VIII. Катионы, образующие труднорастворимые гидраты —
замедлители коррозии.................. 123
Влияние добавок сернокислого цинка к электролиту на коррозию железа....................... 124
Влияние температуры электролита на скорость коррозии железа 125
Защита железа от коррозии протекторами и замедлителями 127
Влияние сернокислого цинка на электродный потенциал железа 127
Влияние сернокислого цинка на кинетику электродных процессов 129
Катодный процесс................... 129
Анодный процесс..................... 130
Глава IX. Сравнительная характеристика замедлителей и их классификация ........................ 132
Влияние замедлителей на коррозионные и электрохимические
свойства железа .................... 132
Классификация замедлителей ............... 135
Экспериментальная проверка некоторых теоретических положений . . ......................... 139
Глава X. Механизм комбинированного способа защиты железа от кор- г п
розии с помощью замедлителей и протекторов ...... 144
Защита с номощыо бихроматов, хроматов и цинковых протекторов........................... 144
Защита с помощью сернокислого цинка, азотнокислого кальция
и цинковых протекторов................ 152
Анализ'работы железной конструкции, частично покрытой цинком 157
•>Afi
Глава XI. Защита сложных металлических конструкций от коррозии
с помощью замедлителей.................... 1УЗ
Исследование кинетики электродных процессов па различных
металлах......................... 163
Катодное и анодное поведение металлов в исходном электролите, не содержащем замедлителей........... 164
Катодное и анодное поведение металлов в исходном электролите, содержащем бихромат калия........... 172
Катодное и анодное поведение металлов в исходном электролите, содержащем нитрит натрия............ 179
Катодное и анодное поведение металлов в исходном электролите, содержащем силикат натрия........... 187
Влияние замедлителей коррозии на поляризационные характеристики металлов....................... 195
Защита биметаллических систем.............. 198
Защита полиметаллических систем............ 2С4
ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ. ПРАКТИЧЕСКАЯ
Глава XII. Применение замедлителей коррозии.......... 213
Силикаты.....•.................... 213
Нитрит натрия....................... 218
Защита стальных изделий в процессе их изготовления и
длительного хранения................. 219
Пассивирование с целью краткосрочного предохранения
деталей от коррозии.................. 220
Пассивирование для длительного хранения......... 221
Применение нитрита натрия в охлаждающе-смазывающих
жидкостях....................... 223
Применение нитрита натрия при изготовлении шлифов для
металлографических исследований .......... 225
Защита аппаратуры................... 225
Применение нитрита натрия для борьбы с коррозионной
усталостью и каустической хрупкостью......... 216
Применение нитрита натрия для борьбы с коррозией паровозных котлов..................... 227
Защита бензопроводов и нефтепроводов.......... 228
Применение нитрита натрия в водных растворах спиртов 229
Хроматы и бихроматы.................... 230
Защита гидравлических и охладительных систем...... 230
Защита блоков и втулок дизелей тепловозов........ 231
Защита легких сплавов.................. 232
Защита стальных систем, имеющих поверхность водораздела ......................... 233
Применение бихромата в холодильных растворах..... 233
Защита бензопроводов................. 234
Фосфаты и полифосфаты................... 234
Применение фосфатов против нашшеобразования и коррозии 234 Полифосфаты и фосфаты, как замедлители коррозии стали
в воде........................ 237
Защита металлов от коррозии фосфатами в холодильных
растворах....................... 238
Катионы, образующие труднорастворимые гидраты...... . 239
Литература......................... 240
Цена: 150руб.
