Введение к работе
Актуальность проблеми Медь, благодаря высокой электропроводности и теплопроводности, сочетающейся с хорошей механической обрабатываемостью, находит достаточно широкое применение в качестве конструкционного материала, в частности, для изготовления трубопроводов для транспортировки морской води, змеевиков водонагревательных колонок, в качестве теплопроводящих элементов в некоторых системах специального назначения.
В последние десятилетия все большее применение в различных технологических щюцесеах находят неводные среды, зачастую очень сложного состава. В частности, широко используются этиленгликоле-ьиз растворы перхлората полиэтиленполиамнна (ПХПЗПА) как жидко-вязкая основа пастообразных составов для систем пожаротушения, газогенерирующих систем (С1г, Ng, НС1, N0*), для которых весьма актуальным является вопрос о применении меди как конструкционного материала теплопроводящих элементов. Однако, это сдерживается отсутствием данных по ее коррозионной стойкости в указанных растворах, а также по физико-химическим особенностям самой среды. Поскольку в -ПХПЗПА полиэтиленполиамин из технологических соображений нейтрализован хлорной кислотой не более чем на 60%, то система, .по существу, представляет собой раствор соли перхлората полиэтилешюлиамика в смешанном растворителе "амины-этиленгли-коль". Поэтому для более надежного выяснения роли различных компонентов раствора, уточнения механизма процесса оказалось целесообразным исследовать поведение меди также и в модельных средах "этиленгликоль - хлориды и перхлораты лития и аммония", содержащих нередко добавки различных аминов. Последние, в свою очередь, представляют интерес с точки зрения выявления общетеоретических закономерностей коррозионного поведения меди в подобных условиях.
Целью настоящей работы было обосновать возможность использования меди вместо серебра в качестве конструкционного материала теплопроводящих элементов в этиленгликолевых растворах ПХПЭПА, применяемых в качестве жидковязкой основы пастообразных газогенерирующих составов в ракетной противоградовой системе "Небо" и других подобных устройствах.
Задачи работы
1. Получить абсолютные величины удельной и молярной злект-ропроводности технологических растворов ПХПЭПА и модельных систем. На их базе проанализировать природу исследуемых сред. Оценить возможность использования комплекса электрохимических измерений для решения вопросов, связанных с коррозионным и электрохимическим поведением меди и ее защитой от коррозии в исследуемых условиях.
Z. Выявить и обобщить роль различных компонентов исследуемых систем в кинетике и механизме коррозии меди. С этой целью использовать технологические композиции и модельные среды на основе этиленгликоля, содержащие перхлораты и хлориды лития и аммония и алифатические амины.
-
Подобрать эффективные ингибиторы коррозии меди и разработать оптимальные условия их применения в рассматриваемых системах, используя для этой цели замедлители на основе бензотриазола и его производных.
-
Разработать метод защиты меди от коррозии в этиленглико-левых растворах перхлоратов полиэтиленполиамина посредством металлических или оксидных покрытий.
Научная новизна
-
Получены данные по коррозионной стойкости и кинетике парциальных электродных реакций на меди в этиленгллколевых растворах перхлоратов полиэтиленполиамина, лития и аммония, отсутствующие в научной литературе.
-
Показано, что присутствие на поверхности меди в изученных средах нестехиометрического оксида с избытком кислорода и р-типом проводимости определяет закономерности ее коррозии и анодного растворения, характер влияния хлорид- и перхлорат- ионов и алифатических аминов.
-
Установлено ингибируюшее действие бензотриазола и его производных на коррозию меди в этиленглико.певых растворах перхлоратов полиэтиленполиамина и отсутствие такового в этнленгликоле-вых растворах перхлоратов и хлоридов лития и аммония.
-
Получены отсутствуйте в научной литературе данные по электропроводности зтил=>нгликолєеьіх растворов перхлоратов полиэ-тилеішоліптана, а такж* хлоридов и Перхлоратов лития и аммония.
5. Разработан метод защиты меди от корровии в этиленгликолевых растворах ПХЮПА посредством нанесения хромового покрытия.
Практическая ценность
Показано, что медь может использоваться вместо серебра в этиленгликолевых растворах ПХПЭПА для конструирования теплопрово-дящих элементов в ракетном противоградовом комплексе "Небо". Результаты изучения коррозионной стойкости и методов защиты меди в этиленгликолевых растворах ПХПЭПА и перхлоратов и хлоридов лития и аммония посредством бензотриазола и его производных, а также хромового покрытия могут Сыть использованы работниками противокоррозионных служб заводов и лабораторий коррозии отраслевых институтов, работающих в области ракетной техники.
Апробация работы
Основные положения работы докладывались на II Всесоюзном симпозиуме "Электрохимия и коррозия металлов в водно-органических и органических средах" (г. Ростов-на-Дону, 1984 г), IV научно-технической конференции по электрохимии, коррозии и защите металлов в неводных и смешанных растворителях (г. Тамбов, 1984 г.), Научных конференциях сотрудников Тамбовского государственного педагогического института (г. Тамбов, 1985- 1994 г.).
Публикации
По результатам выполненных иссследований опубликовано 10 печатных работ: 5 тезисов докладов и б статей.
Структура и объем работы
