Магистерская работа: Розробка прогресивних заходів захисту сільськогосподарської техніки від корозії та зносу

В якості контрольних зразків використовували сталеві і мідні пластини без інгібіторів.

Рис. 4.1. Залежність площі корозійного враження (S_n) стальних пластин від концентрації (С) в водному розчині (час дослідження - 40 год): 1 - МЕА, 2 - ДЕА, 3 - ТЕА

Рис. 4.2 Залежність площі корозійного враження (S_n) стальних пластин від концентрації (С) в водному розчині (час дослідження - 40 год): 1 - БМЕА, 2 - БДЕА, 3 - БТЕА

Рис. 4.3. Залежність площі корозійного враження (S_n) стальних пластин від концентрації (С) в водному розчині (час дослідження - 40 год): 1 - БМЕБТ, 2 - БДЕБТ, 3 - БТЕБТ

Рис. 4.4. Залежність площі корозійного враження (S_n) мідних пластин від концентрації (С) в водному розчині (час дослідження - 60 год): 1 - ТЕА

Через 0,5 год на всіх пластинах, оброблених водних розчином МЕА І ДЕА, появились корозійне враження і каплі голубого кольору.

Рис. 4.5. Залежність площі корозіного враження мідних пластин від концентрації (С) в водному розчині (час дослідження 100 год): 3 - БТЕА

4.1.2 Електрохімічні дослідження

Результати електрохімічних випробувань інгібіторів БДЕБТ і БДЕА наведені в табл. 4.1...4.3 і на рис. 4.6...4.8.

Водорозчинний інгібітор БДЕБТ при концентрації 0,1 г/л уповільнює катодну і прискорює аноднуреакцію, зміщуючи потенціал корозії в негативну сторону. Збільшення його концентрації до 0,2...5,0 г/л сприяє облагороджування стаціонарного потенціалу. БДЕБТ при цих концентраціях характеризується як інгібітор анодного дії. Максимальний захисний ефект, який можна спостерігати візуально, проявляється при концентрації складу 5,0 г/л ( табл. 4.1, рис. 4.8).

Таблиця 4.1 Результати електрохімічних вимірювань на сталі Ст.3 отриманих в водних БДЕБТ (водопровідна вода)

Дія інгібітору БДЕА у водопровідній воді аналогічно БДЕБТ: при концентрації < 0,2 г/л він веде себе як інгібітор катодної дії, при С_інг=0,2...5,0 г/л - як інгібітор анодного дії.

Найвищий, захисний ффект проявляється при, концентрації 5,0 г/л (табл. 4.2, рис. 4.7).

Таблиця 4.2 Результати електрохімічних вимірювань на сталі Ст.3 отриманих в водних БДЕА (водопровідна вода)

Таблиця 4.3. Результати електрохімічних вимірювань на сталі Ст.3 отриманих в водних БДЕА (дистильована вода)

Рис. 4.6. Поляризаційні криві на Ст. 3 при концентрації БДЕА в дистильованій воді, г/л: 1 - дистильована вода без БДЕА, 2 - 0,2, 3 - 1,0, 4 - 5,0, 5 - 0,5

Рис. 4.7. Поляризаційні криві на Ст. 3 при концентрації БДЕА в дистильованій воді, г/л: 1 - дистильована вода без БДЕА, 2 - 0,5, 3 - 1,0, 4 - 5,0, 5 - 0,2, 6 - 0,1.

Рис. 4.8. Поляризаційні криві на Ст. 3 при концентрації БДЕБТ в дистильованій воді, г/л: 1 - водопровідна вода без БДЕБТ, 2 - 0,1, 3 - 0,2, 4 - 0,5; 5 - 1,0; 6 - 5,0

4.1.3 Дослідження біостійкості

Випробування водорозчинних інгібіторів корозії на стійкість до дії цвілевих грибів і бактерій проводили в лабораторії кафедри вищої математики та прикладної механіки ЖНАЕУ.

Після закінчення випробувань оцінювали стадію розвитку грибів в балах за 6-ти бальною шкалою.

балів - під мікроскопом проростання спор і конідій не виявлено;

бал - під мікроскопом видно пророслі спори і незначно розвинений міцелій, спороношення відсутнє;

бали - під мікроскопом видно розвинений міцелій, можливо спороношення;

бали - неозброєним оком міцелій і (або) спороношення ледь видно, але чітко видно під мікроскопом;

бали - неозброєним оком чітко видно розвиток грибів, що покривають менше 25% випробуваної поверхні;

балів - неозброєним оком чітко видно розвиток грибів, що покривають більше 25% випробуваної поверхні.

Антисептичні властивості оцінювали за ступенем помутніння випробовуваних розчинів.

Результати оцінки стійкості до впливу цвілевих грибів інгібіторів корозії представлені в табл. 4.4.

Таблиця 4.4 Результати дослідження інгібіторів корозії на біостійкість

Аналіз даних, наведених у табл. 4.4 , показує , що 10 %-ні розчини БДЕА і БТЕА володіють фунгіцидними (цвілеві гриби не розвивалися) і антисептичними (зростання бактерій пригнічувалося) властивостями. 10 %-ний розчин БМЕА не володіє фунгіцидними і антисептичними властивостями. Однак більш концентрований 30 %-ний розчин пригнічує ріст пліснявих грибів і бактерій. Якщо розглянути комплекс таких критеріїв, як ефективність, ціна, доступність сировини, реакційна здатність для синтезу нових сполук, то найбільший практичний інтерес як водорозчинного інгібітора корозії представляє БДЕА з розчиненим у ньому БТА.

4.2 Антикорозійні властивості боратів еталомідів карбоновтих кислот

Оцінювання корозійного враження проводили за шкалою табл. 4.5 та позначали умовно відповідно до табл. 4.4.

Таблиця 4.4 Види корозійних вражень поверхонь

Таблиця 4.5.  Площа корозійного враження поверхні

Рис. 4.9. Результати досліджень захисних властивостей масла И-5А після одного циклу (зразок - сталь)

Рис. 4.10. результат досліджень захисних властивостей масла И-8А після одного циклу (зразок-сталь)

Рис. 4.11. Результати порівняльних досліджень 20-вим розчином БЕККБ (автокон-ЛС) і БЕКК (Автоком-Л і масла И-20А з маслом КРМ (зразок-хром)

Рис. 4.12. Результати порівняльних досліджень 20%-них розчинів БЕККБ (Автокон-ЛС) і БЕКК (Автокон-Л) в маслі И-20А з маслом КРМ (зразок-сталь)

Рис. 4.13. Результати порівняльних досліджень 20%-ним розчином БЕККБ (Автокон-ЛС) і БЄКК (Автокон-Л) в маслі И-20 з маслом КРМ (зразок-фосфат)

Рис. 4.14. Результати порівняльних досліджень 20%-го розчину БЕККБ (Автолюкс-ЛС) і маслі И-20А з маслом КРМ (зразок-мідь)

Рис. 4.15. Результати порівняльних досліджень 20%-го розчину БЕККБ (Автокон-ЛС) в маслі И-20А з маслом КРМ (зразок-латунь)

Рис. 4.16. Результати порівняльних досліджень 20%-го розчину БЕККБ (Автокон-ЛС) в маслі И-20А з маслом КРМ (зразок-кадмій)

Рис. 4.17. Результати порівняльних досліджень 20%-го розчину БЕККБ (автокон-ЛС) в маслі И-20А з маслом КРМ (зразок-алюміній)

За результатами випробувань зроблені наступні висновки:

. Після одного циклу випробувань індустріальні масла И-5А; И-8 А, И-20А не забезпечують необхідний захист від корозії при консервації зануренням в розігріте до 106 °С масло. Консерваційні суміші на основі БЕКК і БЕККБ в тих же умовах консервації витримують 9 циклів, отже за своїми захисними властивостями вони значно перевершують індустріальні масла.

. За захисними властивостям масло РЖ значно поступається консерваційній суміші на основі БЕККБ і маслу КРМ. Но випуск масла КРМ давно припинений.

. Консерваційна суміш на основі БЕККБ за своїми характеристиками істотно перевершує склад на основі БЕКК

Для забезпечення якісного захисту СГТ від - корозії доцільно застосовувати консерваційний склад на основі БЕККБ.

4.3 Електрохімічні дослідження боратів етаноламідів карбонових кислот

Масляні плівки і композиції на їх основі, що містять поверхнево-активні молекули, легко проникні для розчинів електролітів, що визначає можливість поляризаційних вимірювань на покритих ними металах.

За даними поляризаційних кривих мінеральне масло М-10ДМ знижує потенціал корозії в позитивну сторону в порівнянні з фоновим електролітом, загальмовуючи одночасно катодний і анодний процес. Введення в масло 5 і 10 мас. % БЕКК стимулює катодний процес при гальмуванні анодного. Захисна дія, розрахована за поляризаційними кривими, збільшується з ростом, концентрації інгібітора (табл. 4.6)