Vrste i primjena inhibitora korozije metala

Inhibitori korozije koriste se za usporavanje stvaranja hrđe na metalima. Djelovanje moderatora temelji se na sposobnosti određenih kemikalija da smanje koroziju metala ili čak potpuno inhibiraju.

sadržaj:

• Atmosferska zaštita od korozije
• Zaštita za čelične konstrukcije
• Zaštita bakra i njegovih legura, kao i srebra
• Zaštita od ispiranja
• Zaštita od korozije

Inhibitori su traženi u zaštiti metalnih proizvoda tijekom jetkanja i pranja. Te se tvari dodaju polimernim premazima, voskovima, mastima, ambalaži i u zatvorenom prostoru gdje se pohranjuje metal. Kao rezultat ovih mjera, povećavaju se zaštitne mogućnosti premaza.

Nakon kontakta s metalom započinje adsorpcija inhibitora, što smanjuje brzinu ionizacije. Proces ionizacije može se usporiti i u metalu i u kisiku ili u oba slučaja istovremeno.

Nedavno je uspostavljena proizvodnja velikog asortimana raznih inhibitora. Postoje moderatori dizajnirani za određene skupine metala (željezni ili obojeni) i tvari univerzalne upotrebe, koje se mogu koristiti u svim slučajevima.

Obratite pažnju! Pri odabiru određenog inhibitora, potrebno je konzultirati stručnjaka ili pažljivo proučiti imenike. Činjenica je da ista tvar, u odnosu na različite metale, može i pridonijeti i usporiti razvoj procesa korozije.

Atmosferska zaštita od korozije

Za zaštitu metala od utjecaja atmosferske korozije koriste se inhibitori kontaktnog tipa, kao i isparljivi inhibitori koji samostalno isparavaju i šire se na metalnoj površini.

Upotreba hlapljivih inhibitora povezana je s visokim zahtjevima za materijalom za zaštitu:

• materijali moraju biti nepropusni za inhibicijske pare;
• ambalaža mora biti hermetička, u protivnom će tvar odmah ispariti.

Postoji nekoliko metoda korištenja inhibitora za zaštitu metalnih proizvoda od atmosferske korozije:

• inhibitor se nanosi na metalnu površinu iz vodenih otopina ili organskih otapala;
• provodi se proces sublimacije inhibitora na metalnu površinu iz zraka, u kojem postoji velika koncentracija pare inhibitora;
• na metalnu površinu se nanosi polimerni sastav, uključujući inhibitor;
• proizvod je zamotan u inhibirani papir;
• porozni nosač s inhibitorom usmjerava se u zatvoreni prostor.

U posljednjem slučaju, "linopon" ili "linasil" djeluju kao nosači. Ovi adsorbensi, smješteni u skučenom prostoru, osiguravaju dugoročno očuvanje metala, štite od korozije i "bronzane bolesti". Također, zahvaljujući adsorbentima, postaje moguće sačuvati proizvode u slučaju nagle promjene okolišnih uvjeta.

Preporučuje se da se mjere očuvanja s inhibitorima provode na razini vlage ispod kritične, u čistom zraku. Nije dopušteno prisustvo kiselih para u zraku u sobi (takve pare se oslobađaju tijekom kemijskog čišćenja) gdje se provodi konzerviranje.

Adsorpcija inhibitora, s stvaranjem moćnog zaštitnog sloja, ne događa se odmah, već s vremenom. Duljina vremena provedenog ovisi o prirodi ne samo inhibitora, već i metala koji se obrađuje. Prije liječenja inhibitorom, metalni proizvodi temeljito se očiste od prljavštine i masti, a zatim se osuše.

Obratite pažnju! Prije konzerviranja metal se ne smije dirati golim rukama. Sav posao u budućnosti mora se obaviti gumenim rukavicama.

Zaštita za čelične konstrukcije

Najpopularnije vodene otopine (posebno viskozne) natrijevog nitrita. Ovo rješenje je kontaktni inhibitor koji se nanosi na površinu proizvoda (na primjer, sustavi grijanja ili druge metalne konstrukcije).

Dodavanje dodatne komponente koja povećava viskoznost strukture (hidroksietil celuloza, glicerin, ksilitol, škrob) u vodenim otopinama natrijevog nitrita značajno povećava učinkovitost tvari. Posebno se produžuje razdoblje zajamčene zaštite metala bez obzira na klimatske uvjete. Viskozni sastavi štite otopine natrijevog nitrita od isušivanja, ne dopuštaju kristalima soli da napuste metalnu površinu, a također smanjuju postotak otjecanja tvari u uvjetima visoke vlažnosti.

Najčešće se koristi 25% -tna otopina natrijevog nitrita, kada je riječ o čeličnim proizvodima, a 40% -tna otopina koristi se za zaštitu dijelova od lijevanog željeza. Metal se obrađuje otopinom zagrijanom na 65-85 stupnjeva. Kristali natrijevog nitrita koji su nastali na površini kao rezultat kondenzacije vlage tijekom skladištenja (na primjer, tijekom skladištenja između tehnoloških operacija) tvore koncentriranu otopinu tvari koja inhibira.

Upravo ovo rješenje pasivizira metal. Da bi se neutralizirale kisele atmosferske komponente koje padaju na metal s kondenzacijskom vlagom, u otopinu natrijevog nitrita dodaje se mali postotak sode (do 0,6%). Moramo imati na umu da snižavanje koncentracije natrijevog nitrita na vrijednosti ispod postavljenog praga dovodi do takozvane lokalne korozije. Ovaj faktor je razlog korištenja viskoznih vrsta otopina za dugoročno skladištenje.

Među hlapljive inhibitore najčešće se koristi dicikloheksilamin nitrit. Ova tvar je savršena za lijevano željezo i čelik, ali doprinosi korozijskim procesima u bakru i njegovim legurama, kositru, cinku, olovu, aluminij-bakarnim legurama, magnezijumu i kadmiju. Isparljive zaštitne tvari ne mijenjaju otpornost na koroziju aluminija, nikla, kroma, a osim toga, ne utječu na mehaničke karakteristike plastike, kože, gume, boja i lakova.

Ovaj inhibitor koristi se u obliku alkoholnih otopina. Za nanošenje 1,5-2,5 grama tvari po kvadratnom metru uzima se 8,5% alkoholna otopina. Odmah nakon obrade, dio se hermetički zatvara ili postavlja u izolirani prostor.

Zaštita bakra i njegovih legura, kao i srebra

Da bi se spriječili korozijski procesi na bakru i njegovim legurama, kao i na srebru, koristi se inhibitor kontaktnog tipa, benzotriazol. Ova tvar dolazi u kontakt sa solima 1 i 2-valentnog bakra, što rezultira polimernim spojevima koji su netopljivi u vodenom okruženju i otporni na visoke temperature.

Zbog pojave netopljivih struktura, benzotriazol inhibira tzv "brončanu bolest". Korištenje benzotriazola preporučuje se za zaštitu kako već očišćenih predmeta, tako i predmeta u kojima je odlučeno da korozijski premaz ili patina ostanu nepromijenjeni. Benzotriazol također usporava tamnjenje predmeta od bronce, bakra i srebra.

Nakon čišćenja od prljavštine i masti predmeti se stavljaju u 3% otopinu benzotriazola. U tom slučaju trebate održavati temperaturu najmanje 20 stupnjeva.Za obradu velikih predmeta rješenje treba zagrijati na 50 stupnjeva. Zatim se metal osuši i obriše vlažnom pamučnom krpom.

Obratite pažnju! Benzotriazol je kancerogen. Stoga treba izbjegavati izravan kontakt s kožom. Pri radu koristite zaštitne rukavice, pregaču i naočale.

Inhibitori Captax uključuju sumpor. Kao rezultat Captax obrade bakra i proizvoda od bronce, otpornost metala na koroziju značajno se povećava. Najbolji rezultati mogu se postići polusatnim uranjanjem, ako je temperatura otopine 70-80 stupnjeva. U nekim slučajevima kaptaks daje veći učinak u usporedbi s benzotriazolom.

Među inhibitorima anorganskog podrijetla valja istaknuti kromate. Pasifikacija kromatima jedna je od najjeftinijih metoda zaštite bakra, njegovih legura i srebra od potamnjenja. Pasivizacija se provodi katodnom strujom ili bez nje. Komponente elektrolita i površinska obrada tijekom kromatografije mogu se značajno razlikovati, a to ne utječe na zaštitne karakteristike rezultirajućih filmova. Metali se nekoliko minuta drže u otopini kromove kiseline (1 gram po litri). Film u nastajanju ima visoku otpornost na vlagu, kao i na učinke fizioloških otopina i sumporovodika.

Srebrni proizvodi se pasiviziraju primjenom katodne struje. U ovom slučaju, elektrolit uključuje do 40 grama natrijevog dikromata, 20 grama natrijevog hidroksida i 40 grama kalijevog karbonata. Te se količine distribuiraju po litri tekućine. Gustoća struje je 0,1 ampera po kvadratnom centimetru, a vrijeme ekspozicije 60 sekundi. Održava se sobna temperatura otopine.

Čak i uobičajeno uranjanje srebra u kromov anhidrid ili natrijev dikromat omogućuje uspješnu pasivaciju. Međutim, treba voditi računa da u otopinama ne budu strane kiseline. Dobri rezultati mogu se dobiti dvostrukom obradom: najprije katodnom metodom, a zatim utapanjem anhidrida kroma ili natrijevog dikromata u otopinu.

Obratite pažnju! Natrijev bikromat i kromov anhidrid opasni su za kožu i dišni sustav. Stoga s tim tvarima trebate raditi u gumenim rukavicama, respiratoru i u sobi s dobrom ventilacijom.

Zaštita od ispiranja

Pranje vodom, posebno kada je riječ o pranju željeza ili čelika, može dovesti do korozionih procesa u području očišćene površine. Istodobno, tvrdoća vode ima velik utjecaj na agresivnost korozije. Što je voda mekša, to je veći stupanj njezina utjecaja na razvoj procesa korozije.

Korozijsku aktivnost uzrokuju ne samo soli, već i razina sulfata i klorida koji se u njoj nalaze. Njihova razina u vodi prirodnog podrijetla može varirati od 50 do 5000 miligrama po litri.

Koristi se sljedeća klasifikacija agresivnosti vode:

• malo agresivno okruženje - koncentracija sulfata i klorida manja je od 50 miligrama po litri;
• srednje agresivno okruženje - koncentracija sulfata i klorida od 50 do 150 miligrama po litri;
• vrlo agresivno okruženje - koncentracija sulfata i klorida viša od 150 miligrama po litri.

Prema GOST-u dopuštena je upotreba vode sa sadržajem soli u sljedećim koncentracijama:

• sulfati - do 500 miligrama po litri;
• kloridi - do 350 miligrama po litri.

Za smanjenje oksidacije tijekom pranja koriste se redukcijska sredstva, na primjer, hidrazin. Redukteri vežu kisik u vodi. Kao rezultat kontakta hidrazina i kisika, nastaje dušik koji se lako uklanja iz vodenog medija i ne nosi rizik od korozije.

Dopuštena razina inhibitora je 1 gram po litri. Kisik se najvećim dijelom uklanja iz vode utapanjem.

Zaštita od korozije

Inhibitori se obično koriste za zaštitu metala od korozivnih procesa u kiselom okruženju. Među njima su katapin, urotropin, PB-5, PB-8.

Tijekom postupka, nakon uklanjanja korozije kiselinama, adsorpcija inhibitora na očišćenu površinu. Stoga se otapanje metala izbjegava ili minimizira. Ovaj je faktor od posebnog značaja za čišćenje metalnih predmeta umjetničke vrijednosti, budući da je korozijski sloj na njihovim površinama obično heterogen kako u debljini, tako i u komponentama.

Ako je izložena površina čistog metala, on će djelovati kao anoda, a oksidi će postati katoda. S tim u vezi, tijekom pročišćavanja, značajan dio kiseline odlazi u ukiseljenje metala, ali ne u otapanje korozivnih produkata. Upotreba inhibitora u kiselom okruženju omogućuje izbjegavanje kiselih metala i sprečavanje hidrogeniranja čelika ili lijevanog željeza. Zbog toga se izbjegava emitiranje vodika obojenih metala.