Inhibarea coroziunii prin metoda de pierdere în greutate.
Metale și aliaje Abstract Capacitatea de inhibare a 2, 6-diaminopiridinei, a acidului tartric și efectul sinergetic al acestora inhibarea coroziunii prin metoda de pierdere în greutate coroziunii ușoare a oțelului în soluție de HCI 0, 5 M a fost evaluată la diferite concentrații folosind măsurători de polarizare potențiodinamică, spectroscopie de impedanță electrochimică EIS și experimente de scădere în greutate.
Rezultatele experimentale sunt într-un acord bun și dezvăluie un efect sinergie favorabil al 2, 6-diaminopiridinei cu acid tartric, care ar putea proteja eficient oțelul moale de coroziune. În plus, au fost utilizate calcule chimice cuantice și simulare Monte Carlo pentru a clarifica mecanismul de inhibare a efectului sinergie. Introducere Datorită proprietății mecanice excelente și prețului scăzut, oțelul slab este utilizat pe scară largă ca material de construcție și inginerie într-o varietate de industrii chimice și petrochimice, 1, 2, 3.
Cu toate acestea, dezavantajul major al oțelului ușor este rezistența limitată la coroziune în medii dure.
În consecință, utilizarea acidului clorhidric în curățarea acidă, decalcifierea, decaparea și acidularea bine a uleiului provoacă un atac coroziv sever asupra oțelului ușor 4.
Până în prezent, adăugarea de inhibitori organici reprezintă una dintre cele mai eficiente metode de prevenire a coroziunii oțelului 5, 6, 7, 8. Prin urmare, investigarea inhibitorilor de coroziune ai oțelului subțire în medii acide agresive este importantă nu numai în aplicații practice, ci și de valoare academică. Capacitatea inhibitoare a compușilor organici pentru coroziunea metalică este de obicei atribuită capacității lor de adsorbție pe suprafețele metalice, care pot bloca siturile active pe suprafețele metalice și astfel inhibarea coroziunii prin metoda de pierdere în greutate suprima atacul de coroziune.
În general, adsorbția moleculei organice pe suprafața metalică depinde în principal de sarcina de suprafață a metalului, structura chimică a moleculei organice și tipul de mediu de agresivitate 9, 10, Este bine cunoscut faptul că compușii organici care conțin grupe funcționale polare, mai multe heteroatomi de exemplu sulf, azot, oxigen și legături duble conjugate, prezintă în general o eficiență excelentă de inhibare 12, 13, 14, Prin urmare, multe organice au fost explorate ca inhibitori de coroziune în ultimele decenii.
Influenta unui Extract Vegetal in Procesul de Inhibare al Coroziunii Otelului Moale
Cu toate acestea, utilizarea majorității acestor inhibitori a fost restricționată din cauza prețului ridicat și a toxicității O preocupare crescândă privind mediul a promovat cercetătorii să se concentreze asupra investigării inhibitorilor de coroziune ecologici și asupra efectelor lor sinergice 16, 17, 18, 19, Dar eficiența lor slabă de inhibare nu este suficientă pentru a proteja coroziunea oțelului moale.
Prin urmare, scopul prezentei lucrări este de a analiza capacitatea de inhibare a 2, 6-diaminopiridinei, a acidului tartric și efectul lor sinergie asupra coroziunii din oțel moale în soluție 0, 5 M HCI, care nu a fost raportată anterior.
În plus, calculele chimice cuantice și simularea Monte Carlo 23, 24, 25 au fost adoptate în continuare pentru a adăuga suport teoretic pentru rezultatele experimentale și pentru a investiga mecanismul efectului sinergetic. Suprafața expusă a specimenului electrochimic a fost de 1 cm2, în timp ce restul a fost înglobat de epoxid. În plus, dimensiunea specimenelor de oțel pentru experimentele de pierdere în greutate a fost de 3, 00 cm × 1, 50 cm × 1, 50 cm.
- Scădere în greutate la 30
- Coroziune - Corrosion - viziteazazlatna.ro
- Revista de Coroziune si Protectie Anticoroziva
Pierdere în greutate de 74 de kilograme de fiecare experiment, eșantioanele au fost abrazive consecutiv cu hârtii de șmirghel de la laapoi spălate cu apă distilată, degresate cu acetonă, în final uscate la temperatura camerei.
Mediul corosiv HCI 0, 5 M a fost preparat prin acid clorhidric de calitate analitică. Soluția fără adaos de inhibitori a fost considerată ca necompletată pentru comparație.
Articol principal: coroziune galvanică Coroziunea galvanică a unei plăci de aluminiu a avut loc atunci când placa a fost conectată la un suport structural din oțel ușor.
Toate experimentele au fost efectuate la ± 1 K prin baie de apă termostatată. Imagine de dimensiune completă Masurarea pierderii in greutate Cantitățile de oțel moale curățate și cântărite în triplu exemplar au fost scufundate în soluție de HCI 0, 5 M cu și fără concentrații diferite de DAP, TTA și combinarea acestora timp de 8 ore la K, respectiv.
(PDF) CAPITOLUL I. COROZIUNEA MATERIALELOR- Definiţia coroziunii | Katta Lin - viziteazazlatna.ro
Apoi probele au fost scoase, curățate cu o perie de peri, curățate cu apă distilată și acetonă, apoi uscate și cântărite prin echilibru analitic. Teste electrochimice Măsurătorile electrochimice au fost efectuate într-o celulă tradițională cu trei electrozi de către stația de lucru electrochimică CHIB. O cupon de oțel moale a fost folosit ca electrod de lucru.
Extras din document Introducere Utilizarea inhibitorilor este una dintre metodele cele mai practice de protecţie împotriva coroziunii în special în soluţiile acide pentru a preveni dizolvarea neaşteptată de metal şi a consumului de acid. Diferiţi compuşi organici şi anorganici au fost studiaţi ca inhibitori pentru a proteja metale de atacul coroziunii.
Electrodul de calomel electrod SCE și electrodul Pt au fost tratate ca electrozi de referință și respectiv contra electrozi. Toate potențialele din studiul prezent au fost măsurate cu privire la SCE.
Înainte de fiecare măsurare, electrodul de lucru a fost imersat în mediul agresiv timp de 30 de minute până când a fost obținută o stare stabilă de potențial de circuit deschis OCP.
Datele impedanței au fost instalate folosind software-ul Zsimpwin 3. În final, curbele de polarizare au fost înregistrate la o rată de scanare de 2 mV s -1 în domeniul potențial de ± mV față de OCP. Pentru a garanta o reproductibilitate favorabilă, același experiment a fost efectuat de 3 ori.
După îndepărtarea din soluția de testat, proba de oțel a fost clătită cu apă distilată și uscată sub vid pentru măsurarea XPS. Metode de calcul S-au efectuat calcule chimice cuantice cu modulul DMol 3 în software-ul Materials Studio 7.
Au fost utilizate precizia de convergență fină și limitele orbitale globale. Pentru obținerea unor date mai fiabile, efectul solventului a fost luat în considerare prin utilizarea modelului de screening de tip conductor COSMO și prin definirea apei ca solvent.
Revista de
În plus, s-au analizat parametrii chimici cuantic calculați din structurile optimizate. Simulările au fost efectuate într-o cutie de simulare 19, 8 x 19, 8 x 40, 1 Å cu condiții limită periodice pentru a simula o parte reprezentativă a unei interfețe lipsite de efecte limită arbitrare. COMPASS Potențială moleculară optimizată în fază condensată pentru studii de simulare atomicăun prim câmp de forță ab initio care putea prezice cu precizie proprietățile chimice și de fază condensată pentru o mulțime de sisteme chimice, a fost utilizat pentru a optimiza structurile tuturor componentelor sistemului.
Rezultate si discutii Masurarea pierderii in greutate Efectul inhibitor al DAP, TTA și efectul sinergetic al acestora la diferite concentrații spre coroziunea oțelului moale pugs slabire HCI 0, 5 M a fost investigat prin metode de pierdere în greutate la K după imersie de 8 h. Viteza de coroziune relevantă v mg m -2 h -1eficiența de inhibare η și coeficientul sinergie S la diferite concentrații se calculează după cum urmează 26 și sunt enumerate în tabelul 1.
După cum se vede din Tabelul 1, vitezele de coroziune scad în timp ce eficiențele de inhibare cresc cu concentrația incrementală a ambilor inhibitori. Cu toate acestea, eficiența de inhibare a inhibitorului unic este destul de scăzută, ceea ce indică o capacitate slabă de inhibare a acestor substanțe organice la toate concentrațiile.
Interesant, eficiența inhibitoare a combinației ambilor compuși este mai mare decât cea a doi inhibitori singuri în concentrația corespunzătoare, sugerând o capacitate mai bună de inhibare față de coroziune.
Figura 2d afișează, de asemenea, curbele optime pentru comparație.
Parametrii electrochimici cheie, inclusiv potențialul de coroziune E corrdensitatea curentului de coroziune i corrpanta anodică și catodică Tafel βaβc și inhibarea coroziunii prin metoda de pierdere în greutate de inhibare η derivate din aceste cifre sunt prezentate în Tabelul 2.
Imagine de dimensiune completă Mărimea completă unde i corr, 0 și i corr reprezintă densitățile de curent neinhibate și inhibate ale specimenelor de oțel moale, respectiv. În figura 2a, b, cu creșterea concentrației acestor compuși, curbele de polarizare se deplasează slab spre densitățile de curent mai scăzute, ceea ce indică faptul că rata de coroziune a oțelului slab a fost suprimată într-o anumită măsură.
Pentru ambele DAP și TTA, potențialul de coroziune este aproape identic cu cel al soluției martor, în timp ce densitățile curenților catodici și anodici ai curbelor de polarizare sunt reduse simultan cu 30, Rezultatele arată că aceste organice acționează ca inhibitori de coroziune de tip mixt, prin inhibarea reducerii de hidrogen și, de asemenea, a dizolvării anodice din oțel moale Dar este clar că protecția nu este suficientă pentru o coroziune severă a oțelului în soluție de HCI 0, 5 M.
În ceea ce privește DAP și TTA în monoterapie, curbele de polarizare ale combinației ambilor inhibitori se deplasează remarcabil la inhibarea coroziunii prin metoda de pierdere în greutate de curent scăzute Figura 2c. În plus, așa cum se vede în figura 2d, s-au obținut curbe superioare de polarizare în sinergie decât inhibitorii prezenți singuri.
Rezultatele arată că DAP și TTA prezintă un efect sinergie favorabil pentru a preveni coroziunea oțelului moale datorită adsorbției și formării filmului de protecție pe suprafața electrodului 33, Fiecare valoare a βc din Tabelul 1 este exact similară cu celelalte, ceea ce indică faptul că mecanismul reacției de dezvoltare a hidrogenului nu este modificat prin adăugarea acestor inhibitori.
Evoluția hidrogenului a fost probabil redusă de efectul de blocare a suprafeței. Tabelul 1 arată că densitățile de curent de coroziune i corr scad delicat cu un inhibitor unic.
În contrast, valoarea i corr descreste în mod evident în prezența ambilor inhibitori organici între timp. Aceste valori ale i corr continuă să scadă și η cea calculată de la i corr crește cu creșterea concentrației acestor inhibitori.
