Исследования кинетики электродных реакций при коррозии стали в ортофосфорном электролите
Курсовая по предмету:
"Химия"
Название работы:
"Исследования кинетики электродных реакций при коррозии стали в ортофосфорном электролите"
Автор работы: Юлия
Страниц: 59 шт.
Год:2009
Краткая выдержка из текста работы (Аннотация)
Введение
Актуальность работы. Значительная часть потерь, связанных с коррозией, приходится на системы водоснабжения и водяного охлаждения, что затрагивает интересы практически всех отраслей промышленности. Эксплуатация оборотных систем предприятий показывает, что эффективность их работы снижается из-за коррозии, биообрастаний и накипеобразования. Солеотложения на поверхности теплообмена приводят к значительному перерасходу топливных и водных ресурсов, коррозия - к преждевременному выходу оборудования из строя. Проблема предотвращения этих нежелательных явлений может быть решена использованием ингибиторов. В последние годы в качестве таких реагентов все чаще применяют водорастворимые полимеры. Преимущественно их используют для борьбы с соле- и шламоотложением, но возрос интерес к ним и как потенциальным ингибиторам коррозии металлов. Это обусловлено сравнительно низкой стоимостью и низкой токсичностью некоторых полимеров, позволяющей использовать их даже при жестких требованиях к чистоте сточных вод.
Металлы и их сплавы являются наиболее важными современными конструкционными материалами. Всюду, где эксплуатируются металлические конструкции, есть вещества, которые взаимодействуют с металлами, постепенно их разрушают: ржавление металлических конструкций в атмосфере; ржавление наружной металлической обшивки судов в речной и морской воде; разрушение металлических баков и аппаратов растворами кислот, солей и щелочей на химических и других заводах; ржавление стальных трубопроводов в земле; окисление металлов при их нагревании.
Коррозией металлов называют самопроизвольное разрушение металлических маериалов вследствие химического или электрохимического взаимодействия их с окружающей средой. Коррозия является самопроизвольным процессом разрушения металлов в отличие от не называемого коррозией преднамеренного разрушения при их растворении в кислотах, в гальванических элементах, при анодном растворении в электролизерах и т. п. Причина коррозии металлов химическое или электрохимическое взаимодействие с окружающей средой. Коррозионный процесс протекает на границе двух фаз металл окружающая среда, т. е. является гетерогенным процессом взаимодействия жидкой или газообразной среды (или их окислительных компонентов) с металлом. Коррозия металлов имеет место в большей или меньшей степени всюду, где обрабатываются металлы или эксплуатируются металлические изделия и конструкции. Коррозия металлов наносит большой ущерб народному хозяйству нашей страны. Возвратные потери металла от коррозии и истирания за срок службы металлических конструкций принимаются 8 % от начальной массы металла.
экономический ущерб от коррозии:
- около 20% ежегодной добычи металла расходуется
на покрытие потерь вследствие коррозии;
- порча и выход из строя самих металлических
конструкций;
- потеря прочности, пластичности, герметичности,
тепло- и электропроводность и др.
- расходы на защитные антикоррозионные
мероприятия
- ухудшение качества выпускаемой продукции
- выход из строя оборудования, аварии на производстве и др.
Целью данной курсовой работы явилось изучение скорости коррозии двумя независимыми методами: гравиметрическим и потенциометрическим.
В ходе работы использовался спиртовофосфорный электролит, в который вводились добавки (нитрит натрия, уротропин и анилин).
Содержание работы
Содержание
Введение 3
1. Литературный обзор 5
1.1 Методы защиты коррозии стали и ее виды 5
1.2 Ингибиторы и пассиваторы 12
1.3 Модель электрохимической коррозии железа (стали) в присутствии неорганических ингибиторов 18
1.4 Изучение кинетики электродных реакций 24
1.5 Протекторная защита и электрозащита от коррозии 29
2. Экспериментальная часть 36
2.1 Методика эксперимента 36
2.1.1Объекты исследования 36
2.1.2 Определение скорости коррозии 37
2.1.3 Определение порядка реакции 39
2.2 Обсуждение результатов 41
Выводы 56
Список литературы 58
Использованная литература
- Жук Н. П. Курс теории и защиты металлов. - М.: Металлургия, 1976. 472 с.
- Жук Н. П. Курс теории и защиты металлов. Расчеты - М.: Металлургия, 1976. 472 с.
- Решетников С. М. Ингибиторы кислотной коррозии металлов. - Л.: Химия, 1986. 142 с.
- Улиг Г. Г., Реви Р. У. Коррозия и борьба с ней. - Л.: Химия,1989. 455 с.
- Иванов Е. С. Ингибиторы коррозии металлов в кислых средах. - М.:Металлургия, 1986. 150 с.
- Ахметов Н.С., Общая и неорганическая химия. - М.: Высшая школа, 1989
- Некрасов Б.В., Учебник общей химии. - М.: Химия, 1981
- Плетнев М. А., Протасевич О. А., Утянович А. С. Модель электрохимической коррозии железа в присутствии ингибиторов//Защита металлов. - 1995.- № 3 т.31.- с.280 284
- Зарцын И. Д., Шугуров А. Е., Маршаков И. К. Аномальное растворение железа как результат химического сопряжения процессов ионизации железа и выделения водорода//Защита металлов. - 2001. - № 2 т. 37. - с. 159 164
- Коттон Ф., Уилкинсон Дж., Основы неорганической химии. - М.: Мир, 1979
- Баранов В. М., Кузнецова Е. М. Методическая разработка семинарских занятий по кинетике часть 1. Формальная кинетика. - М.:1977.60 с.
- Карапетьянц М.Х., Дракин С.И., Общая и неорганическая химия. - М.: Химия, 1993
- Чиркунов А. А., Кузнецов Ю. И., Казанский Л. П. Формирование защитных слоев на низкоуглеродистой стали ингибитором коррозии на основе анавидина. // Коррозия: материалы, защита. - 2007. - № 9. - С. 27-32.
- Чиркунов А. А., Кузнецов Ю. И., Гусакова М. А. Защита низкоуглеродистой стали в водных растворах лигносульфонатными ингибиторами. // Защита металлов. 2007. - Т. 43. № 4. С. 396 -401.
- Зинченко Г. В., Кузнецо Ю. И., Чиркунов А. А. О защите стали от коррозии в воде смесевыми ингибиторами на основе 1-гидроксиэтан-1, 1-дифосфонатов Ме (ΙΙ). Тезисы докладов ΙΙ Всероссийской конференции Физико-химические процессы в конденсированном состоянии и на межфазных границах. Материалы конференции. Воронеж. 2004. Т.1. С.69.
- Кузнецов Ю. И., Чиркунов А. А. Защита низкоуглеродистой стали от коррозии водорастворимыми полимерами. Тезисы докладов Международной конференции «Физико-химические основы новейших технологий XXI века», посвященной 60-летию ИФХ РАН. Москва. 29 мая -4 июня 2005.