Лако-красочные материалы — производство

После проделанного анализа можно сформулировать условия безопасности применения ингибиторов: анодные ингибиторы без­опасны только в тех случаях, когда скорость коррозии контролиру­ется всецело анодной реакцией. Плотность тока, возникающая на той части электрода, которая осталась по каким-либо причинам в активном состоянии, остается в таких условиях такой же, как и в исходном электролите. При смешанном контроле скорости кор­розии анодные ингибиторы в концентрациях, не обеспечивающих полную пассивацию металла, вызывают увеличение интенсивности коррозии. Чем с большей поляризуемостью электрода протекает анодная реакция в исходном электролите, тем ниже интенсивность коррозии в присутствии ингибитора и тем менее опасным является такой ингибитор. Высокая катодная поляризуемость металла в ис­ходном электролите, наоборот, способствует увеличению интенсив­ности коррозии в электролите, содержащем недостаточную для полной защиты концентрацию анодных ингибиторов.

Применяя анодные ингибиторы, необходимо определить порог концентраций, при котором анодный ингибитор становится опас­ным, защитную его концентрацию в растворе, а также обеспечить равномерный доступ ингибитора ко всем частям конструкции.

Разумеется, что безопасными должны быть такие анодные ин­гибиторы, которые тормозят анодную реакцию, не изменяя при этом соотношения между активной и пассивной частями электро­да. Самыми опасными при концентрациях, не обеспечивающих полную защиту, являются ингибиторы, вызывающие усиленную анодную поляризацию вследствие частичной пассивации металла и в то же время являющиеся хорошими деполяризаторами катод­ного процесса.

Сформулированные выше закономерности подтверждаются экс­периментально. На рис. 3,3 показано, как изменяется глубина коррозионных поражений (интенсивность коррозии) в присутствии нитрита натрия, бихромата калия и метаванадата натрия. Малые концентрации нитрита натрия и бихромата калия, как и следовало ожидать, приводят к увеличению глубины коррозии.

Метаванадат натрия, не пассивирующий частично электрод и не изменяющий в широкой области концентрации соотношение меж-’ ду пассивной и активной частями электрода, не увеличивает глу­бины коррозии, а, наоборот, непрерывно ее уменьшает (в данном случае она совпадает со скоростью коррозии) по мере увеличения концентрации ингибитора в электролите.

Катодные ингибиторы во всех случаях безопасны, так как в любых концентрациях они уменьшают скорость и интенсивность коррозии.

Смешанные ингибиторы менее опасны, чем чисто анодные, и в ряде случаев могут не приводить к росту интенсивности коррозии. При преимущественном торможении катодного процесса их свой-

ства приближаются к катодным, т. е. они становятся совершенно безопасными.

Рассмотрим менее изученный случай, обнаруженный в послед­нее время, когда защита металла осуществляется с помощью нит­робензоатов аминов благодаря увеличению эффективности ка­тодного процесса. В тех случаях, когда концентрация ингибитора превышает защитную, металл пе­реводится в пассивное состояние, в случаях же, когда концентра­ция ингибитора выбрана непра­вильно, потенциал металла хотя и становится более лоложитель — e f 0 — (/ , , ным, но оказывается еще в обла-

‘ 4 аиг ы, т^ сти активного растворения. При

Рис. 3,4. Зависимость скорости общей этом может возрастать не толь — коррозии k0 и электродного потенциа — ко интенсивность коррозии ла <р стали от концентрации динитро — но и суммарный коррозионный бензоата пиперидина в 1 н. Na2S04. эффект /г0 (рис 3,4)

Возможность частичной пас­сивации металлов анодными ингибиторами не исключает, одна­ко, их успешного применения. Для того чтобы избежать локально­го развития процесса, необходимо лишь следить за тем, чтобы концентрация ингибитора не снизилась ниже защитной. Контроль осуществляется обычно периодическим анализом электролита на содержание ингибитора. Кроме того, поскольку независимо от при­роды ингибитора и его защитной концентрации полная пассивация стали достигается при одном и том же значении потенциала (для 0,1 н. NaaS04 фп. п=0,20-г — +0,25 В), полноту защиты можно конт­ролировать по значению потенциала, который необходимо предва­рительно установить для каждого электролита.

При этом надо различать три случая: 1) ингибитор изменяет лишь окислительно-восстановительный потенциал системы, не из­меняя анодной реакции; 2) изменяется окислительно-восстанови­тельный потенциал системы и уменьшается скорость катодной ре­акции; 3) изменяется окислительно-восстановительный потенциал системы и возможна частичная пассивация электрода.

В первом случае независимо от того, какой реакцией опреде­ляется скорость коррозии, коррозионный ток в системе возрастает и скорость процесса будет выше, чем в неингибированном электро­лите. Во втором случае увеличение скорости коррозии, вызванное изменением эффективности катодного процесса, будет несколько ослаблено замедлением анодной реакции и, в принципе, эти два противоположно действующих фактора могут друг друга уравнове­сить настолько, что скорость коррозии не изменится. Наиболее

опасным является третий случай, поскольку увеличение эффектив­ности катодного процесса сопровождается частичной пассивацией электрода, а это должно привести к увеличению интенсивности коррозии. Что касается влияния на интенсивность коррозии ка­тодной и анодной поляризуемостей, то при этом будут проявляться те же закономерности, которые рассмотрены выше.