Способ защиты металлов от атмосферной коррозии

Изобретение относится к технике защиты металлов от атмосферной коррозии с помощью ингибиторов и может быть использовано для защиты металлоизделий от атмосферной коррозии. Способ защиты металлоизделия от атмосферной коррозии включает формирование на поверхности адсорбированной пленки ингибитора коррозии, при этом используют нелетучий ингибитор в виде соли олеиновой кислоты, а адсорбированную пленку формируют из паровой фазы упомянутого ингибитора путем выдержки зачищенного и высушенного металлоизделия в герметичном контейнере с навеской ингибитора при температуре 80-200°С в течение 1 часа из паровой фазы при повышенной температуре. Сформированные таким образом слои обладают длительным защитным действием в жестких условиях. 2 табл.

 

Изобретение относится к технике защиты металлов от атмосферной коррозии с помощью ингибиторов и может быть использовано для временной защиты металлоизделий.

Известно много способов ингибиторной защиты металлов от атмосферной коррозии /Виноградов П.А. Консервация изделий машиностроения. - Л.: Машиностроение, 1986. - 270 с./. Широко распространен способ, связанный с созданием на поверхности металлоизделий органических покрытий, содержащих контактные ингибиторы коррозии. Толщина таких покрытий колеблется от нескольких десятков до сотен микрометров. Это определяет их главный недостаток: для сохранения точных размеров перед монтажом прецизионных металлоизделий такие покрытия подлежат трудоемкому удалению (расконсервации).

Этого недостатка лишен способ, основанный на использовании т.н. летучих ингибиторов /Розенфельд И.Л., Персианцева В.П. Ингибиторы атмосферной коррозии. - М.: Наука, 1985. - 278 с./ - аналог предлагаемого изобретения. Он включает формирование на поверхности металлов тончайшей (наноразмерной) адсорбционной пленки ингибиторов из паровой фазы при комнатной температуре. В качестве ингибиторов используют соединения с высоким давлением насыщенного пара (выше 10-5 мм рт.ст. при 20°С), которые способны самопроизвольно испарятся и в виде паров достигать защищаемой поверхности.

Однако высокая летучесть ингибиторов определяет и недостаток этого метода. Из-за нее адсорбционная пленка обладает низкой устойчивостью. Летучие ингибиторы десорбируются и легко испаряются с защищаемой поверхности. Чтобы избежать этого защищаемые изделия изолируют от окружающей среды барьерным материалом, внутри которого создают атмосферу, насыщенную парами ингибитора. Необходимость герметизации защищаемого изделия совместно с источником ингибитора на все время хранения на практике создает серьезные неудобства и является недостатком этого способа временной защиты.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ, в соответствии с которым адсорбционная пленка на поверхности металлов формируется из водных растворов /Виноградов П.А. Консервация изделий машиностроения. - Л.: Машиностроение, 1986. - 270 с./. Для этого используют нелетучие ингибиторы (давление насыщенного пара ниже 10-5 мм рт.ст. при 20°С), например олеат триэтаноламина /Розенфельд И.Л., Гавриш Н.М., Персианцева В.П. Промышленные испытания универсальных ингибиторов атмосферной коррозии класса олеатов аминоспиртов. В кн. "Ингибиторы коррозии" Тула, изд. Тульского политехнического института. 1970/ (прототип).

Однако и такие адсорбционные пленки не обладают длительным последействием и не обеспечивают эффективную защиту металла от атмосферной коррозии в жестких условиях.

Целью настоящего изобретения является разработка способа формирования на поверхности металла адсорбционной пленки ингибитора, обладающей длительным защитным действием в жестких условиях.

Поставленная цель достигается за счет создания на поверхности металлов адсорбционной пленки нелетучих ингибиторов, которая формируется из паровой фазы при повышенной температуре.

В качестве нелетучих ингибиторов используются соли олеиновой кислоты.

Диапазон температур формирования адсорбционной пленки составляет 50-200°C.

Ниже приводятся примеры защиты металлов предлагаемым способом и подробное описание изобретения, поясняющее его техническую сущность.

В испытаниях эффективности защиты металлов прямоугольные плоские образцы металлов (Ст3, медь M1, цинк Ц0, алюминиевый сплав Д16) зачищали наждачной бумагой различной зернистости, обезжиривали ацетоном, трое суток выдерживали в эксикаторе над прокаленном хлоридом кальция для высушивания.

Далее образцы, защищаемые в соответствии с предлагаемым способом, переносили в герметичные стеклянные контейнеры (0,75 л) с навеской ингибитора (1 г), которые помещали в сушильный шкаф, нагретый до необходимой температуры. Спустя 1 час выдержки в парах ингибитора образцы извлекали, остужали и переносили в ячейки для коррозионных испытаний (1 л), где подвешивали на нейлоновых нитях в 50 мм от дна.

Образцы, защищаемые в соответствии со способом-прототипом, на 1 час окунали в 1% раствор олеата триэтаноламина при комнатной температуре, затем споласкивали дистиллированной водой и также и переносили в ячейки для коррозионных испытаний. В соответствии с данными /Розенфельд И.Л., Гавриш Н.М., Персианцева В.П. Промышленные испытания универсальных ингибиторов атмосферной коррозии класса олеатов аминоспиртов. В кн. "Ингибиторы коррозии" Тула, изд. Тульского политехнического института. 1970/ обработка образцов более концентрированными растворами олеата триэтаноламина, в течение большего времени или при более высокой температуре не приводили к повышению эффективности защиты.

В каждую ячейку для коррозионных испытаний наливали 50 мл дистиллированной воды, нагретой до температуры 50°C, пары которой интенсивно конденсировались на упакованных образцах. Остывшую воду в ячейках меняли на нагретую раз в сутки, совмещая эту операцию с визуальным осмотром образцов. Основным критерием оценки эффективности служило время до появления первых очагов коррозии на металле. Общая продолжительность коррозионных испытаний составляла 90 дней.

Данные табл. 1 свидетельствуют, что адсорбционная пленка олеата триэтаноламина, сформированная по способу-прототипу, уступает пленке, сформированной по предлагаемому способу, во всем рекомендованном диапазоне температур (примеры 1.2-1.4). Снижение температуры ниже 80°C ведет к резкому снижению времени до появления первых коррозионных поражений на металлах (пример 1.1). Видимо в этих условиях адсорбционная пленка на поверхности металлов не формируется. Повышение температуры выше 200°C так же ведет снижению эффективности защиты (пример 1.5). Можно предположить, что это происходит из-за деструкции ингибитора.

Данные табл. 2 свидетельствуют, что предложенный способ защиты металлов от атмосферной коррозии превосходит способ-прототип при использовании в качестве ингибиторов различных солей олеиновой кислоты, в т.ч. со щелочными (пример 2.1), щелочноземельными (пример 2.2) металлами, аминами (пример 2.3) и аминоспиртами (пример 2.4). Все указанные в таблице соли имеют давление насыщенного пара ниже 10-5 мм рт.ст.

Таким образом, результаты коррозионных испытаний свидетельствуют, что предлагаемый способ защиты металлов от атмосферной коррозии превосходит по эффективности способ-прототип. Его использование позволит существенно упростить консервацию металлоизделий и увеличить сроки временной защиты.

Способ защиты металлоизделия от атмосферной коррозии, включающий формирование на поверхности адсорбированной пленки ингибитора коррозии, отличающийся тем, что используют нелетучий ингибитор в виде соли олеиновой кислоты, а адсорбированную пленку формируют из паровой фазы упомянутого ингибитора путем выдержки зачищенного и высушенного металлоизделия в герметичном контейнере с навеской ингибитора при температуре 80-200 °С в течение 1 часа.



 

Похожие патенты:

Настоящее изобретение относится к способам и композициям для ингибирования коррозии металлов, конкретно нержавеющих и дуплексных сталей. Коррозия металлических трубопроводов составами ингибиторов гидратообразования, в частности локализованная коррозия, уменьшается, когда состав ингибитора гидратообразования содержит эффективное количество по меньшей мере одной гидроксикислоты или эквивалента, выбранной из группы, состоящей из гидроксикислот, имеющих от 2 до 20 атомов углерода и по меньшей мере одну гидроксильную группу, и по меньшей мере один ион неорганического галогенида, а также не содержит метанол.

Изобретение относится к защите от коррозии оборудования для добычи нефти, а также трубопроводов и резервуаров для нее. Ингибитор коррозии для защиты оборудования для добычи сырой нефти, нефтепроводов и резервуаров для сырой нефти, содержащий: компонент а), полученный в результате выполнения следующих процессов: А) - частичной нейтрализации смеси модифицированных производных имидазолина общих приведенных структурных формул путем обработки алифатической и/или ароматической монокарбоновой кислотой, содержащей от 1 до 7 атомов углерода в молекуле, и В) - дальнейшей частичной нейтрализации полученного промежуточного продукта жирными кислотами, содержащими от 12 до 22 атомов углерода в молекуле, и/или полимерами жирных кислот, содержащими от 18 до 54 атомов углерода в молекуле, компонент b), представляющий собой этоксилированные жирные амины, содержащие от 14 до 22 атомов углерода в молекуле, и от 2 до 22, предпочтительно от 5 до 15, этокси-групп в молекуле, компонент d), представляющий собой алифатические спирты, содержащие от 1 до 6 атомов углерода на молекулу, возможно, с добавлением воды.

Изобретение относится к технологии формирования защитных покрытий на стальных поверхностях, контактирующих с расплавом Pb-Bi, и может быть использовано для формирования защитных покрытий на стальных поверхностях, контактирующих с газовыми средами.

Настоящее изобретение имеет отношение к устойчивому к коррозионно-активным газам барьерному слоистому пластику, обладающему способностью сопротивляться проникновению коррозионно-активных газов, таких как кислород, газообразные галогены, сероводород, диоксид серы, HCl, Cl2, и может быть использовано для защиты металла при хранении и транспортировке.

Изобретение относится к измерению физико-химических характеристик в системе теплоноситель - конструкционный материал. Способ включает определение скорости коррозии оксидированной стали для термодинамической активности кислорода в свинце в интервале 10-4÷1,0, температуры свинца в интервале 450°С ÷ 650°С, средней скорости свинца в потоке свинцового теплоносителя, омывающего поверхность стали, в интервале 0,5 м/с ÷ 2,0 м/с, по соотношению: где W - скорость коррозии стали в свинцовом теплоносителе, м/с, k1 - эмпирический коэффициент, К, T - температура свинца, К, k2 - эмпирический коэффициент, ao - термодинамическая активность кислорода в свинце, k3 - эмпирический коэффициент, 1/сn, τ - время пребывания стали в свинце в режиме оксидирования, с, n - показатель степени, τo - время предварительного оксидирования поверхности стали в свинце, с, ρ - плотность стали, кг/м3, при этом для стали ЭП-823 используют k1=-22100 К, k2=-3,97, k3=4,6·10-8 1/сn; n=0,42, а для стали ЭИ-852 используют k1=-16210 К, k2=-10,8, k3=4,2·10-8 1/сn; n=0,44.
Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии и может быть использовано в технологических процессах, в частности при деформации, резке, соединении деталей из алюминия или его сплавов и нанесении на них покрытий.
Изобретение относится к внутриконтурной пассивации стальных поверхностей ядерного реактора. Способ включает заполнение первого контура ядерного реактора жидкометаллическим теплоносителем и введение в него реагента, взаимодействующего с материалом элементов первого контура с образованием защитной пленки, нагревание жидкометаллического теплоносителя с введенным в него реагентом до температуры, обеспечивающей условия образования защитной пленки, и их выдержку при этой температуре до образования на поверхности материала элементов первого контура сплошной защитной пленки.

Изобретение относится к защите стального оборудования, трубопроводов и систем водоснабжения от коррозии в водных средах. Способ включает контролирование содержания кислорода в водной среде в интервале от 0,1 до 6,0 мг/дм3 и введение в водную среду ингибитора - цинкового комплекса 1-гидроксиэтилидендифосфоновой кислоты.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может использоваться при защите от внутренней коррозии трубопроводов системы сбора нефти с высокой обводненностью на поздней стадии разработки нефтяного месторождения.

Изобретение относится к средствам хранения, в частности к оборудованию для защиты деталей машин, приборов в период межоперационного хранения, консервации и транспортировки с использованием летучего ингибитора.

Изобретение относится к технике защиты металлов от атмосферной коррозии с помощью ингибиторов и может быть использовано для защиты металлоизделий от атмосферной коррозии. Способ защиты металлоизделия от атмосферной коррозии включает формирование на поверхности адсорбированной пленки ингибитора коррозии, при этом используют нелетучий ингибитор в виде соли олеиновой кислоты, а адсорбированную пленку формируют из паровой фазы упомянутого ингибитора путем выдержки зачищенного и высушенного металлоизделия в герметичном контейнере с навеской ингибитора при температуре 80-200°С в течение 1 часа из паровой фазы при повышенной температуре. Сформированные таким образом слои обладают длительным защитным действием в жестких условиях. 2 табл.

Наверх