Фазові МЕТАЛОРГАНІЧНі шари ДЛЯ ПРОТИКОРОЗІЙНОГО ЗАХИСТУ маловуглецевих СТАЛей

summary

Основний зміст роботи

У вступі висвітлено актуальність теми роботи, сформульовано мету та задачі дослідження, визначено об’єкти і предмет дослідження, показана наукова новизна та практична цінність одержаних результатів.

У першому розділі представлено аналіз наукової літератури за темою дисертаційної роботи, наведено огляд теоретичних уявлень про механізм захисної дії органічних інгібіторів кислотної корозії заліза та його сплавів. Проведено критичний аналіз стану проблеми протикорозійного захисту сталі в агресивних середовищах та показано, що у сучасній літературі домінують уявлення про адсорбційну природу інгібуючої дії органічних речовин. У переважній більшості робіт захисні властивості органічних лігандів пояснюються утворенням мономолекулярного шару внаслідок адсорбції молекул інгібітору на поверхні захищуваного металу. У той же час, деякі дослідники не виключають можливості утворення полімолекулярних захисних шарів, однак не розкривають механізм їх формування. Обґрунтовано необхідність проведення системних досліджень, спрямованих на вивчення механізму та динаміки формування захисних шарів в присутності комплексоутворюючих інгібіторів та розробки способів протикорозійного захисту сталі на їх основі.

У другому розділі дисертаційної роботи представлено об’єкти та методи досліджень. Основні дослідження проводили на сталях 08кп та Ст20, для вивчення процесів комплексоутворення на поверхні металу поляризаційні вимірювання проводили також на мідному електроді. Вибір 0,5 М H₂SO₄ у якості електроліту обумовлений її широким застосуванням на підприємствах теплоенергетичної галузі для кислотної промивки обладнання. Визначення поляризаційних характеристик проводили за допомогою потенціостата ПИ-50.1 в потенціостатичному та потенціодинамічному режимах, швидкість розгортки потенціалу складала 1 мВ/с.

Швидкість корозії сталі визначали гравіметричним та електрохімічним методами. Для вивчення характеру зміни швидкості корозії у часі і параметрів формування захисних шарів використовували метод поляризаційного опору (прилад Р5126, ДСТУ 3895-99). Морфологію поверхні зразків та товщину захисних плівок досліджували методами РЕМ та AСM. Елементний склад визначали методами ІЧ-, рентгено-флуоресцентної та енерго-дисперсійної спектроскопії. Дослідження процесу утворення металорганічних комплексних сполук та їх просторової організації були проведені з застосуванням методів молекулярної динаміки (МД) та квантово-хімічних розрахунків (КХР) за допомогою пакетів моделювання GROMACS, NWChem та Avogadro.

У третьому розділі представлені результати комплексних досліджень, спрямованих на встановлення механізму інгібуючої дії амінокислот та виявлення закономірностей впливу фізико-хімічних параметрів і будови лігандів на їх протикорозійну ефективність.