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!
