Коваленко Юлія Іванівна. Анодні процеси на сплавах магнію з цинком і свинцем в хімічних джерелах струму і пристроях протикорозійного захисту

brief description

Коваленко Юлія Іванівна. Анодні процеси на сплавах магнію з цинком і свинцем в хімічних джерелах струму і пристроях протикорозійного захисту : Дис... канд. наук: 05.17.03 2006

Коваленко Ю.І. Анодні процеси на сплавах магнію з цинком і свинцем в хімічних джерелах струму та пристроях протикорозійного захисту. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.03 технічна електрохімія. Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут», Харків, 2006 р.
Дисертаційну роботу присвячено дослідженню анодної поведінки магнієвого сплаву з домішкою свинцю (МС), запропонованого кафедрою технічної електрохімії НТУ «ХПІ», який завдяки унікальним електрохімічним властивостям дозволить суттєво удосконалити анодні характеристики існуючих електродних матеріалів. На підставі дослідження анодної поведінки магнієвих сплавів у розчинах хлориду і сульфату натрію та комплексного вивчення диференц-ефекту встановлено, що досліджуваний магнієвий сплав з свинцем більш рівномірно розчиняється, має меншу швидкість розчинення у порівнянні з магнієвими сплавами, які використовують.
Досліджено особливості анодної поведінки сплавів магнію в хлоридно-сульфатно-нітратних розчинах, вплив інгібіторів на анодне розчинення сплаву МС у хлоридному розчині та анодної поведінки сплавів магнію в хлоридамонійних розчинах.
Запропоновано хімічне джерело струму мангано-магнієвої системи наливного типу для роботи в стаціонарних умовах аналогічної існуючим мангано-цинковим елементам, електричні характеристики якого у 1,2 1,3 рази вищі за розрядною напругою і коефіцієнтом використання у порівнянні з елементами МЦ-системи.
Порівняльні випробування властивостей магнієвих сплавів довели безумовну перевагу сплаву МС у хлоридних, сульфатних розчинах і у воді промислового та побутового споживання у порівнянні з магнієвими сплавами, які використовують.

В дисертаційній роботі запропоновано новий перспективний магнієвий сплав, модифікований свинцем. Доведено ефективність використання сплаву МС як анодного матеріалу в ХДС та пристроях протикорозійного захисту. Проведені дослідження дозволили сформулювати наступні висновки:
1. На підставі дослідження анодної поведінки магнієвих сплавів у хлоридних і сульфатних розчинах та комплексного вивчення диференц-ефекту встановлено, що домішка свинцю у кількості 2-3 % гальмує швидкість розчинення та робить його більш рівномірним.
2. Встановлено, що величина негативного диференц-ефекту для сплаву МС менша у розчинах хлориду і сульфату натрію у порівнянні зі сплавом МА2-1. Виявлено, що у хлоридних розчинах хімічне розчинення за рахунок негативного диференц-ефекту для сплаву магнію з свинцем гальмується при густинах струму більших за 15 мА/см2внаслідок дії свинцю, який забезпечує високу перенапругу виділення водню.
3. Виявлено, що для сплаву МС введення інгібіторів у хлоридний розчин зменшує величину негативного диференц-ефекту на 20 65 %, найбільш ефективним інгібітором в хлоридному розчині для сплаву МС з ряду неорганічних (гідрофосфат, оксалат, нітрат, фторид натрію) і органічних (бензоат натрію) сполук є біхромат калію (0,01 0,012 моль/дм3).
4. На основі експериментальних досліджень розчинення магнієвого сплаву МС у хлоридно-нітратних розчинах отримано емпіричну залежність відносного саморозчинення від концентрації хлориду натрію та густини струму, яка може бути використана при моделюванні електрохімічного захисту з використанням протекторів у промислових умовах.
5. У хлоридамонійних розчинах при густинах струму від 5 до 35 мА/см2швидкість хімічного розчинення сплаву МС менша у середньому на 25 % ніж сплаву МА2-1. Коефіцієнт диференц-ефекту свідчить про менші непродуктивні втрати магній-свинцевих анодів.
6. Запропоновано хімічне джерело струму мангано-магнієвої системи наливного типу для роботи в стаціонарних умовах у габаритах існуючих мангано-цинкових елементів. Встановлено, що електричні характеристики розробленого елементу за розрядною напругою і коефіцієнтом використання у порівнянні з елементами МЦ-системи в 1,2 1,3 рази вищі. 7. Встановлено, що показники ефективності електрохімічного захисту і характеристики протектору (практичний вихід струму та ККД) для сплаву магнію з свинцем у хлоридних, сульфатних розчинах та у воді промислового й побутового споживання вищі у порівнянні з магнієвими сплавами, які використовуються.
8. Позитивні результати дослідно-промислових випробувань сплаву МС у об’єктах електрохімічного захисту від корозії (НВП «Електромонтаж») довели, що вони мають більш високі експлуатаційні показники у порівнянні зі сплавами магнію, які використовуються.