Способ определения вида коррозии металлов и сплавов на основе железа, алюминия и магния

 

Изобретение относится к коррозионным испытаниям. Цель изобретения - повышение достоверности испытаний Способ определения вида коррозии металлов и сплавов на основе железа, алюминия, магния заключается в том, что продукты коррозии подвергают нагреву до 700°С со скоростью нагрева 3°С в 1 мин, измеряют весовые и теплофизические характеристики , сопоставляют их и по их изменению судят о виде коррозии 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л G 01 N 17/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с (л) (Л

О

СО (21) 4470876/28 (22) 19,05.88 (46) 15.03.91. Бюл. ¹ 10 (72) В,А.Ишутин и М.А.Шафиров (53) 620.199(088.8) (56) Андреюк Е.И, и др. Микробная коррозия и ее возбудители. Киев. Наукова думка, 1980, с. 288. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИДА КОРРОЗИИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ НАОСНОВЕ КЕЛЕЗА, АЛЮМИНИЯ И МАГНИЯ

Изобретение относится к исследованиям коррозии и может быть использовано при определении вида коррозии металлов и сплавов.

Цель изобретения -- повышение достоверности испытания, Сущность способа заключается в том, что отбирают продукты коррозии, подвергают их нагреву до 700 С со скоростью нагрева 3 С в 1 мин, определяют весовые и теплофиэические характеристики и при сопоставлении их изменения судят о виде коррозии, Режимы подобраны экспериментальным путем.

На фиг.1 представлены кривые, полученные при нагревании продуктов коррозии сплава Д вЂ” 16, полученные по ГОСТ 9,017 — 74; на фиг.2 — кривые анализа продуктов биокоррозии, полученные по ГОСТ 9.048 — 75; на фиг.3 — кривые испытания продуктов химической коррозии сплава Д-16,полученные по ГОСТ 9,018 — 74; на фиг.4 — кривые испытания продуктов эрозионной коррозии сплава Д-16, При отборе продуктов коррозии сохраняют их структуру, помещают в открытый. Ы 1635078 А1 (57) Изобретение относится к коррозионным испытаниям. Цель изобретения — повышение достоверности испытаний, Способ определения вида коррозии металлов и сплавов на основе железа, алюминия, магния заключается в том, что продукты коррозии подвергают нагреву до 700 С со скоростью нагрева 3 С в 1 мин, измеряют весовые и теплофизические характеристики, сопоставляют их и по их изменению судят о виде коррозии, 4 ил. тигель и подвергают дериватографическим испытаниям.

Для исключения спекания продуктов коррозии при дериватографических испытаниях на внутренней поверхности тигля она протирается 1ь-ным (по весу) водным раствором этиленгликоля перед размещением в нем продуктов коррозии.

Исключение их спекания обеспечивает равномерный и свободный выход газообразных продуктов иэ пробы при дериватографических испытаниях.

Режим 700 С и скорость нагрева анализируемой пробы 3 С установлены экспериментально, при их подборе учтен физикохимический состав продуктов коррозии.

Контроль за изменениями в анализируемой пробе при ее дериватографическом испытании осуществляют по кривым изменения температуры (Т), scca (TG), скорости изменения веса (ДТ6), тепла во времени (ДТА). По ним определяют основные характеристики процессов разложения, перекристаллизации. окисления и изменения агрегатного состояния и судят о составе анали1635078 эируемой пробы, который прямо зависит от вида коррозии, Пример. Проводят анализ продуктов коррозии сплава Д вЂ” 16, полученных по ГОСТ

9.018 — 74, ГОСТ 9.017 — 74, ГОСТ 9.048 — 75 и путем истирания образца (эроэионная коррозия).

Для этого согласно инструкции готовят к работе прибор "Деривэтогрэф" венгерской фирмы MOM типа Q — 1500 Д. Путем последовательного соединения двух программ нэгревэ скорость разогрева пробы устанавливают 3 С в 1 мин, а температуру нагрева пробы — 700 С, Открытый тигель протирают изнутри марлевым тампоном, смоченным в 1 -ном (по весу) водном растворе этиленгликоля, после чего он полностью заполняется анализируемой пробой беэ изменения ее структуры, Тигель устанавливают в печь прибора и анализируемую пробу подвергэют деривэтографическим испытаниям, в процессе которых автоматически записываются деривэтогрэфические кривые, регистрирующие все процессы изменения в пробе при ее нагревании. По ним проводят анализ состава продуктов коррозии, который прямо зависит от вида коррозии.

По окончании испытаний одной иэ проб прибор выключают и после остывания его печи операцию повторяют с другими пробами продуктов коррозии.

Так, при дериватогрэфических испытаниях продуктов эроэионной коррозии сплава Д вЂ” 16 (фиг,4) изменения контролируемых параметров во всем интервале темперэтур и нагрева не зарегистрированы. Это свидетельствует об однородности продуктов коррозии и прямо указывает нэ эрозионный механизм их образования.

На фиг.3 представлены кривые испытания продуктов химической коррозии сплава

Д вЂ” 16, полученные по ГОСТ 9.018 — 74. Анализ кривых показал, что на них зарегистрировано двЭ случая потери веса анализируемой пробы. В первом случае уменьшение веса началось при 76 С. достигло своего максимума при 115 С и закончилось при

180 С. На кривой ДТА в укэзэнном интервале температур наблюдают пик подобной формы, который прямо указывает, что дэнный процесс эндотермический. В этом интервале температур идет удаление механически или эдсорбционно связанной воды и изменение агрегатного состояния продуктов коррозии сплава Д-16 (состав сплава, : Cu 3,8 — 4,9; Mg 1,2-1,8; Мп 0,3 — 0,9, таких как: Mg(OH)z; Mg(CI04)z; AIClg 6Н20;

Mg CIz 6Н20; MnCIz 4HzO; CuClz 2Н20, 10

Повторная потеря веса анализируемой пробы начинается при температуре 190 С и также сопровождается потерей тепла вплоть до температуры нагрева пробы

606 С, Этот процесс связэн с удалением химически связанной воды и перекристэллизэцией СиС!2; Al (ÎH)õ MnCIz; Mg (CIO4)z.

Количественный состав пробы определяют следующим образом.

Нэ кривой ДТО выбирают минимумы, проектируют их на кривую TG и определяют величины уменьшения веса, относящиеся к разложению (удэлению) компонентов пробы. Так, по нашим данным, иэ пробы в первом случае воды было удалено 107,, во втором случае воды и компонентов разложившихся продуктов коррозии — 30 от первоначального веса.

Нэ фиг,2 представлены кривые анализа продуктов биокоррозии, Нэ кривой ДТО начало потери веса зафиксировано уже при температуре 47 С, Максимум ее достиг при 110 С и процесс закончился при 210 С. Этот процесс, кэк и предыдущий, сопровождается поглощением тепла (эндотермический), но по абсолютной величине он больше предыдущего, Кэк и в предыдущем случае в интервале температур 47 С вЂ” 210 С проходит удаление иэ анализируемой пробы химически несвязанной воды, продуктов метаболизма и выгорэние биомассы микробов, а также разложение и изменение агрегатного состояния продуктов коррозии сплава Д вЂ” 16, которые образовались из-зэ воздействия нэ него продуктов метаболизма микробов, таких, кэк органические кислоты (муравьинэя, глюконовэя, монохлоруксусная, щавелевая и др.), ферментов (кэталээы, пероксидазы, оксидэзы и др,). В целом иэ пробы удалено

20 от ее веса.

При 230 С отмечено нэчэло второй потери веса пробой, которая достигла максимума при 260 С и закончилась при 500 С.

Этот процесс также зндотермический. Он связан с перекристаллизацией продуктов коррозии и удалением химически связанной воды и компонентов разложившихся при нагревании продуктов метаболизма микробов. Потеря веса составляет 33, что в итоге составляет 53 4 по сравнению с 40 в предыдущем случае.

Нэ фиг.1 представлены кривые, полученные при нагревании продуктов коррозии сплава Д-16, полученные по ГОСТ 9.017-74 (вид испытаний И) 1,5 года нэзэд. Эти кривые почти идентичны кривым, полученным при нагревании продуктов эрозионной коррозии, Отличие их состоит в том, что в ин1635078

70

25 тервале температур 227,6 — 310 С происходит зкзотермический процесс (кривая ДТА) без изменения веса образца (кривая ДТ6).

Он связан с разложением AI (ОН)э в результате ее перекристаллизации, Этот процесс указывает на то, что за 1,5 года все образовавшиеся гидроокиси сплава Д вЂ” 16 разложились под воздействием внешних факторов (ультрафиолет, тепло, солнечная радиация, перепад давления) до окисей и двуокисей. Исключение составляет основной металл (алюминий), которого в сплаве более 90% и гидроксид которого

AI (06)э за это время не смог разложиться до окиси и двуокиси алюминия полностью, Формула изобретения

Способ определения вида коррозии металлов и сплавов на основе железа. алюми5 ния и магния, по которому отбирают продукты коррозии, подвергают их анализу и определяют весовые характеристики, по которым судят о виде коррозии, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения

10 достоверности, продукты коррозии подвергают нагреву до 700 С со скоростью нагрева

3 С в 1 мин, дополнительно измеряют теплофизические характеристики, а о виде коррозии судят при сопоставлении изменения

15 весовых и теплофизических характеристик.

1635078

Т С

500

8 мои,мин

Фиг 3

Составитель Н, ill Bbl pKGBB

Техред M. Ìîðãåíòàë Корректор С.Шевкун

Редактор М,Петрова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул Гагарина, 101

Заказ 751 Тираж 379 Подписное

ВНИИХИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5