Корозіометрія

From Wikiversity
Jump to navigation Jump to search

Корозіометрія- це наука на стику теорії корозії та математичного моделювання.Корозія металів — процес хімічного руйнування металів і сплавів при їх взаємодії з зовнішнім середовищем: повітрям, водою, розчинами тощо. Для оцінки швидкості корозії використовуються як якісні, так і кількісні характеристики . Для кількісної оцінки можна використовувати: час, що минув до появи першого осередку корозії; число осередків корозії, що утворилися за певний проміжок часу; зменшення товщини матеріалу в одиницю часу; зміна маси металу, віднесена до одиниці поверхні за одиницю часу; об'єм газу, що виділився (або поглинувся) в ході корозії віднесений до одиниці поверхні за одиницю часу; густина електричного струму, що відповідає інтенсивності даного корозійного процесу; зміна якоїсь властивості за певний час корозії .

Методи визначення корозійної стійкості суттєво залежать від виду корозії.Розроблено новий критерiй мiцностi, в основі якого змiни поверхневих натягу та енергiї з урахуванням перерозподiлiв електричних зарядiв у поверхневих шарах електропровiдних тiл i зв’язаних електричних зарядiв у дiелектричних.На основi критерiїв мiцностi розроблено методику розрахунку фiзичних характеристик матерiалiв i параметрiв стану для поверхневих шарiв електропровідни діелектричних твердих тiл. Розроблено методику оцiнки кулонiвського бар’єру на поверхнi металу, розташованого в неелектропровiдному i електропровiдному середовищах.Більшість досліджень, присвячених з’ясуванню впливу H2S на корозійно- механічне руйнування сталей і сплавів, виконано в хлоридно- сірководневих розчинах із рН 3…6, які відповідають технологічним середовищам нафтогазової промисловості. Це стосується також тестових лабораторних випробувань металів на їх опірність ініційованому воднем розтріскуванню (ІВР) та схильність до корозійного розтріскування під навантаженням (СКРН), для яких використовують сірководневий розчин NACE. Сульфід- та хлорид-іони переважно визначають корозійну активність водних середовищ. Вони пришвидшують корозію сталей та сприяють локалізації корозійних пошкоджень. Через поверхневу активність іонів S2– та HS– теж може істотно змінюватись характер корозійних процесів. Однак їх специфіка у нейтральних і слаболужних мінералізованих середовищах з домішками сульфідів досліджена мало. Корозія змінює геометрію поверхні сталей і при цьому може змінюватися і її мікроелектрохімічна гетерогенність, що в свою чергу впливатимена їх опірність корозійно-механічному руйнуванню. Мікроелектрохімічні дослідження поверхні сталей виявили, що під час корозії сталі 20 в розчинах, де спостерігається пасивування (0,4% NaOH; 0,7% Na2S; 0,7% Na2S+3,5% NaCl), мікроелектрохімічна гетерогенність поверхні є вища, ніж після її активного розчинення. Тому можна припустити, що пасивна плівка не нівелює різницю потенціалів між окремими ділянками поверхні. За механічного руйнування поверхневих плівок на сталі 20 найбільша різниця потенціалів після її кородування в розчинах із 0,7% Na2S – до 280…320 mV, тому ймовірний інтенсивний розвиток локальних корозійних процесів, який призведе до подальшого корозійного пошкодження. У сульфідовмісних розчинах мікроелектрохімічна гетерогенність сталі 97. Для сталі 12Х21Н5Т мікроелектрохімічна гетерогенність вихідної поверхні значно менша, ніж сталей 20 та 30ХМА, що зумовлено щільними пасивувальними плівка- ми і нижчою швидкістю корозії, які спричиняють меншу мікроелектрохімічну гетерогенність після кородування в усіх досліджених розчинах. Тому можна припустити, що сталі 30ХМА та 12Х21Н5Т будуть менш схильні до корозійно- механічного руйнування в сульфідно-хлоридних розчинах, ніж сталь 20.

Література[edit]

  • 1. Радкевич О. І., Похмурський В. І. Вплив сірководню на роботоздатність матеріалів обладнання газодобувної промисловості // Фіз.-хім. механіка матеріалів. – 2001. – 37, № 2. – С. 157–169
  • 2 Сопрунюк П.М., Юзевич В.М., Огірко О.І., Луговий П.В. Автоматизація математичних обчислень для оцінки параметрів поверхневих шарів // Відбір і обробка інформації. 2000.-Вип.14(90) с.151-156.
  • 3 Сопрунюк П., Юзевич В., Огірко О. Оцінка поверхневої енергії сталей у сірководневих середовищах // Фіз.-хім. механіка матеріалів. Проблеми корозії та протикорозійного захисту матеріалів. – 2000. – Т.2, Спеціальний випуск № 1. – C. 726-730
  • 4. Подобаев Н. И., Баринов О. Г., Гетманский М. Д. О причинах локализации коррозии стали в хлоридно-сульфидных растворах // Защита металлов. – 1991. – 27, № 3. – С. 362–367.
  • 5. Аналіз різних підходів до вивчення мікроелектрохімічної гетерогенності металів / М. С. Хома, Г. М. Олійник, М. Р. Чучман, Е. І. Личковський // Фіз.-хім. механіка матеріалів. – 2008. – 44, № 3. – С. 126–129.
  • 6. Саакиян Л. С., Ефремов А. П. Защита нефтегазопромыслового оборудования от коррозии. – М.: Недра, 1982. – 232 с.

Дивіться також[edit]


Portal:Фізика