LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Технологія металів. Машинобуд. → Протикорозійний захист сталі від матеріальних та енергетичних забруднень

наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.14 – Хімічний опір матеріалів та захист від корозії. – Національний технічний університет України "КПІ". – Київ, 2001.

Дисертацію присвячено питанням підвищення протикорозійного захисту металоконструкцій від найбільш небезпечних корозійно-механічних руйнувань, які є в 60 – 70% випадків причинами техногенних аварій та екологічних катастроф – корозійного розтріскування, малоциклової корозійної та водневої втоми конструкційних та електротехнічних сталей, в умовах дії матеріального (неорганічного) та енергетичного забруднення (ЕМП, електричної з Е 1 ... 103 В/м і магнітної з Н 0,1 ... 10 А/м його складових і f 0,05 ... 105 кГц). В дисертації на прикладах відходів ЧВО "Хімволокно", РДХП "Азот" та ін. розроблені захисні композиції з синергістами гетероциклічного ряду (для інгібіторів та інгібітованих покриттів), стійкі до впливу ЕМП та матеріального забруднення (МЗ) довкілля, в межах 0,1 ... 10 ГДК. Встановлено та теоретично обгрунтовано функціональні залежності коефіцієнтів захисту сталі g та корозійної стійкості від f, Е, Н з позицій електрохімічної кінетики та електричних (дипольна поляризація) і магнітних властивостей (магнітострикція) ізоляційних захисних металохелатних плівок діелектричного та напівпровідникового характеру. Екранування ЕМП забезпечує збереження металоресурсів за рахунок підвищення ефективності інгібіторного захисту. Основні результати роботи та практичні рекомендації щодо захисних композицій з високою техніко-економічною і соціально-екологічною ефективністю (підтверджено розрахунками прогнозної токсичності, запобіжними екологічними збитками та економією у виробника, споживача) знайшли промислове впровадження на підприємствах Чернігівського регіону для захисту від корозії і КМР конструкційних та електротехнічних матеріалів (в машинобудуванні, промисловій електроніці, для трубопровідного транспорту і т.ін.) та надійної експлуатації обладнання, металоконструкцій в агресивних середовищах.

Ключові слова: захисні композиції, утилізація відходів, синергісти, протикорозійний захист, ЕМП, соціально-екологічна ефективність.

Костенко И. А. Противокоррозионная защита стали от материальных и энергетических загрязнений. – Рукопись.

Диссертация на соскание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.17.14 – Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии. – Национальный технический университет Украины "КПИ". – Киев, 2001.

Диссертация посвящена вопросам повышения протикоррозионной защиты металлоконструкций от наиболее опасных коррозионно-механических разрушений, являющихся в 60 – 70% случаев причинами техногенных аварий и экологических катастроф – коррозионного растрескивания, малоцикловой коррозионной и водородной усталости конструкционных и электротехнических сталей, в условиях действия материального загрязнения – МЗ, в рамках 0,1...10 ПДК (неорганических загрязнителей: анионов NO3–, SO42–; катионов Cu2+, Fe3+, органических – отходов химических производств и др.) и неаккумулирующегося энергетического загрязнения (ЭЗ) окружающей среды – электромагнитных полей ЭМП (электрической с Е 1... 103 В/м от 0,2 до 20 ПДУ и магнитной с Н 0,1...10 А/м от 0,3 до 2 ПДУ и f 0,05... 105 кГц). Разработаны установки и методика исследования влияния действия ЭМП (ЭП и МП) на коррозионную стойкость и эффективность противокоррозионной защиты стали. Электрическое поле создавали между двумя изолированными токопроводящими пластинами, а МП – с помощью соленоида. В диссертации на примерах отходов ЧПО "Химволокно", РГХП и ГГХП "Азот" и др. разработаны синергические защитные композиции (СЗК) с синергистами гетероциклического ряда (новых производных 1,2–бензимидазола), стойкие к действию ЭМП и МЗ. Установлены и теоретически обоснованы функциональные зависимости коррозионной стойкости, коэффициентов защиты стали g от f, Е, Н с позиций электрохимической кинетики, а также исходя из электрических (дипольная поверхностная поляризация, электрическая прочность), магнитных свойств (магнитострикция), комплексного корреляционного системного анализа "Электронная структура молекул синергистов, термодинамические характеристики (MNDO – PM3) – защитные свойства" изоляционных защитных металлохелатных пленок с диэлектрическим и полупроводниковым характером. Экранирование ЭМП (Al) обеспечивает сбережение металлоресурсов за счет повышения эффективности ингибиторной защиты. Проведена прогнозная санитарно-гигиеническая и экологическая оценка защитных композиций на вторичном сырье. Предотвращенный экологический ущерб при использовании отходов в составе СЗК и ИЗП равен W = 96144 грн./год, а технико-экономическая и социально-экологическая эффективность противокоррозионной защиты, по предварительной оценке составляет Э = 123056 грн./год. Это доказывает целесообразность их применения и экологическую приемлемость для защиты стали от КМР в условиях действия МЗ и ЭМП. Основные результаты работы и практические рекомендации нашли промышленное применение на предприятиях Черниговского региона для снижения экологического ущерба в противокоррозионной защите от КМР конструкционных и электротехнических материалов (в машиностроении, промышленной электронике, для трубопроводного транспорта и др.) и надежной эксплуатации в агрессивных средах оборудования потенциально экологически опасных производств.

Ключевые слова: защитные композиции, утилизация отходов, синергисты, противокоррозионная защита, электромагнитные поля, социально-экологическая эффективность.


Kostenko I.A. Steel corrosion protection without material and energetic influence. – Manuscript.

Thesis for candidate's degree of speciality 05.17.14. – Materials and corrosion protection. – The National University "KPI". – Kyiv, 2001.

The dissertation is devoted to topics of the increasing protection corrosion of metal constructions from the most dangerous corrosion – mechanical fractures – CMF (the stress corrosion and low–cycle fatigue steel), connected with the technogenous accidents, on the conditions of the material (MC) and energetic contaminations (EC) action (EMF, 3 E 1 ... 103 V/m, H 0,1 ... 1 A/m and f 0,05 ... 105 kHz). The protection compositions on the production waste ChVO "Khimvolokno", RG ChP and GGChP "Azot" a.o., with synergists heterocycles (for inhibitors and inhibiting protection coatings) with high resistance to MC and EC are elaborated in this work. The functional dependences of the corrosion resistance (protection coefficient g) from f, E, H have been established and theoretically have been grounded by positions of the electrochemical kinetics and electrical (dypole polarization) and magnetic properties (magnitostriction) of the isolating protection metalochelating films of dielectric and semiconductical characteristics. A screening of EMF is second metaloresource saving by the increasing of inhibitor protection efficiency. The results of the work, the practical recommendations have found an industrial utility on the plants Chernigov's region for the protection corrosion and CMF of construction and electrotechnical