2.2 Болаттың агресивті ортадағы коррозиясының жылдамдығын анықтаудың гравиметриялық әдісі.

Фондық ерітіндідегі және ингибиторлардың қатысуымен болатын болаттың коррозиясы гравиметриялық әдіспен оның коррозиялық сынаққа дейінгі және сынақтан кейнгі массасының азаюы арқылы анықталады.

Болаттың коррозиялық тәртібі тікбұрыш пішінді үлгілерде зерттеледі. Үлгіліерді өлшеу жұмыстары аналитикалық таразыларда жүргізілді.

Гравиметриялық әдіспен зерттеудің алдында болат үлгілерін зімпаралы (наждачная бумага) қағазбен тегіс, біркелкі бетке дейін өңделеді; спиртпен майдан тазартылады; дистиленген сумен шаяды және фильтрлі қағазбен кептіреді. Майдан тазартуды арнайы ерітіндімен қыздыру арқылы жүргізеді. Ерітінді құрамы: 500мл. судағы КОН (15г), Nа₂SiO₃ (1г), Na₃РO₄*12H₂O (25г), Na₂CO₃(15г)

Коррозия жылдамдығы (г/сағ) мына формуламен өрнектеледі

K = m/t

K – коррозия жылдамдығы (г/сағ);

m – үлгілердің массалар айырмасы;

t – уақыты, сағ;

Қорғаныс эффектісі Z және тежелу коэфиценті γ мына формулалармен өрнектеледі:

Kо - K

Z = ---------------- * 100%

Kо

K

γ = ---------------- * 100%

Kо

2.3 Эксперимент нәтижелері және оларды талдау

Металдарды коррозиядан сақтау – ғылым мен техника алдында тұрған актуальді мәселелердің бірі. Экономикалық және әлеуметтік бағыттардың бастысы ретінде – материалдар мен шикізаттың дүниежүзілік жоғалтуын қысқарту. Осы мақсат ретінде металл коррозиясына көп көңіл бөлу қажет, аса тиімді жаңа тәсілдерді және коррозия мен коррозио-механикалық бұзылулардан сақтайтын құралдарды өндіріп, оларды қолдану.

Ингибитрлеу – металл материалдарды жалпы коррозиядан қорғау тәсілі ретінде көптеген өндіріс салаларында кеңінен қолданылады. Бұларды қолдану жабдықтардың беріктілігін және бұзылмауын, процестің технологиясын өзгертпей арттыруға мүмкіндік туғызады. Зат ингибитор қызметін атқару үшін, оның бір немесе бірнеше полярлы тобы болу қажет; сол топтар арқылы молекула металл бетіне қосыла алады. Көбінесе, олар құрамында гетероатомды азот, оттегі, күкірт, фосфор болатын органикалық қосылыс ретінде кездеседі.

Ингибиторлар ретіңде тек құрамында амино-, имино-, тиотопшалар, және карбоксильді, карбонильді және кейбір басқа топтар ретінде кездесетін азот, күкірт және оттегі болатын органикалық заттар. Ингибитордың адсорбциясы нәтижесінде коррозия жылдамдығын азайтатын, катодты және анодты процестерді тежелетіні байқалады.

Коррозиялық ортада металл бетінде әр-түрлі құрамды оксидті пленка пайда болатыны мәлім. Пленканың құрамы, құрылысы оның түзілу процесіндегі әр-түрлі факторларға байланысты. Коррозиялық ортадағы металдың пассивтілігі 0,5В потенциалы кезінде басталады, бұл ерітіндідегі пленканың түзілуі мен химиялық ерітілу жылдамдықтарының теңділігімен түсіндіріледі. Пленка тек егер оның түзілу жылдамдығы химиялық ерітілу жылдамдығынан артық, немесе аз дегенде сол жылдамдыққа тең болуы қажет. Сонымен қатар пленканың кристалдық торында темірдің иондары, не оттек иондары, не болмаса екі ион да тасымалдану қажет. Қайсыбір ионның қозғалуы басым болған жағдайда, пленка не металл-пленка бөлімінің бетінде, немесе екі бөлімнің бетінде де пайда болады.

Электродтың бетінде бір уақытта екі немесе одан да көп бір-біріне тәуелсіз электродты процестер (сопряженные реакции) жүре алады. Сопряженные реакциялар металл еріген кезде (коррозия), және де көптеген басқа тотығу тотықсыздану процестер кезінде байқалады:

Н₃О⁺ + е^- =1/2 Н₂ + Н₂О (1)

Fe²⁺ +2е^-=Fe ⁰ (2)

Тотығу-тотықсыздану реакциялары тотықсыздандырғыштан қабылдаған электронды қабылдап оны тотықтырғышқа жеткізетін металл бетінінің қатысуымен бөлек жүреді. Металл бетінде электрод потенциалын анодты жаққа жақындататын суттек бөлінеді. Сонымен қатар суттек бөліну процесінің жылдамдығы азаяды, ал металдың еру жылдадығы артады.