Изучена кинетика катодного восстановления водорода на низкоуглеродистой стали в 2 M растворе соляной кислоты (t = 25 °C), содержащей ингибиторы коррозии – катамин АБ и ИФХАН-92. Определены основные константы скорости стадий выделения газообразного водорода и внедрения атомов водорода в сталь. Добавки катамина АБ и ИФХАН-92 тормозят катодное восстановление водорода и его проникновение в сталь в растворе HCl. Наиболее эффективным ингибитором абсорбции водорода является ИФХАН-92. Ингибирующий эффект данного соединения обусловлен уменьшением отношения концентрации водорода в фазе металла к степени заполнения водородом поверхности. Снижение ингибитором ИФХАН-92 концентрации водорода в объеме металла определяет сохранение пластических свойств сталей при коррозии в растворах HCl. Высокая эффективность ИФХАН-92 как ингибитора катодного восстановления водорода и его абсорбции является результатом хемосорбции данного соединения на поверхности стали и формирования полимолекулярного защитного слоя.
Рассмотрены термодинамические и кинетические аспекты коррозии низкоуглеродистых сталей в потоке раствора H2SO4, содержащего Fe2(SO4)3, включая среды ингибированные смесью четвертичной аммониевой соли и KI, протекающей путем параллельного взаимодействия металла с кислотой и солью Fe(III). Потенциометрические исследования раствора H2SO4, содержащего соли Fe(III) и Fe(II), показали, что катионы Fe(III) в этих средах связаны в комплексы с сульфат–анионами, что снижает их окислительные свойства. Вольтамперные исследования поведения стали в потоке раствора H2SO4, содержащего Fe2(SO4)3, указывают на то, что коррозия включает реакцию анодной ионизации железа, протекающую в кинетической области, и две катодные парциальные реакции − выделение водорода и восстановление катионов Fe(III) до Fe(II), которые характеризуются, соответственно, кинетическим и диффузионным контролем. Последняя реакция, протекающая с диффузионным контролем, определяет чувствительность всего коррозионного процесса к гидродинамическим параметрам агрессивной среды и концентрации в ней Fe2(SO4)3. Исследована зависимость скорости коррозии стали от частоты вращения пропеллерной мешалки, используемой для перемешивания раствора. Слабое торможение смесевым ингибитором коррозии стали в растворах H2SO4, содержащих Fe2(SO4)3, – результат ускоряющего воздействия катионов Fe(III) на три парциальные электродные реакции железа.
Изучена кинетика и определены константы скорости основных стадий выделения и внедрения водорода в сталь в растворе фосфорной кислоты, содержащей смесь ингибиторов — производного 1,2,4-триазола (ИФХАН-92) и роданида калия (KNCS). Установлено, что добавка смеси ИФХАН-92 + KNCS тормозит реакцию катодного восстановления водорода и его проникновение в сталь в растворе H3PO4. Ингибирующий эффект данной смеси обусловлен уменьшением отношения концентрации водорода в фазе металла к степени заполнения водородом поверхности. Снижение смесью ИФХАН-92 + KNCS концентрации водорода в объеме металла определяет сохранение пластических свойств стали при коррозии в растворах H3PO4. Высокая эффективность композиции ИФХАН-92 + KNCS, как ингибитора катодного восстановления водорода и его абсорбции, достигается в результате хемосорбции органического компонента смеси на поверхности стали и формирования полимолекулярного защитного слоя.
Разработан метод построения пространства состояний среды в реакциях сверхбыстрого многостадийного внутримолекулярного переноса электрона в средах с несколькими временами релаксации. Метод основан на расщеплении поляризационных координат на релаксационные компоненты и является обобщением двух разработанных ранее подходов, применяемых для описания многостадийных реакций и учета многокомпонентной релаксации. В рамках предложенной общей схемы рассмотрена задача о переносе заряда в модельной трехцентровой молекулярной системе в среде с двухкомпонентной функцией релаксации, описан алгоритм построения диабатических поверхностей свободной энергии электронных состояний системы, записана система уравнений для эволюции функций распределения частиц в этих состояниях. Показано, что полученные в рамках обобщенной модели результаты воспроизводят известные решения в частных случаях.
Индексирование
Scopus
Crossref
Высшая аттестационная комиссия
При Министерстве образования и науки Российской Федерации