WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

На правах рукописи

ПЕТРОВА Ольга Сергеевна

МОДЕЛЬНЫЕ МАЛОКОМПОНЕНТНЫЕ

КОНСЕРВАЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

НА ОСНОВЕ РЯДА ИНДИВИДУАЛЬНЫХ

АЛКАНОВ

Специальность 05.17.03 – Технология электрохимических процессов и защита от коррозии

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Тамбов

Работа выполнена на кафедре неорганической и физической химии Тамбовского государственного университета им. Г.Р. Державина

Научный руководитель доктор химических наук, профессор Вигдорович Владимир Ильич

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор Селеменев Владимир Федорович кандидат химических наук Шубина Анна Геннадиевна

Ведущая организация Институт физической химии РАН, г. Москва

Защита состоится «_» 2004 г. в «_» часов на заседании диссертационного совета Д.212.261.02. в Тамбовском государственном университете им. Г.Р. Державина по адресу: 392622, г.

Тамбов, ул. Советская, 93, аудитория 57.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Тамбовского государственного университета им. Г.Р. Державина

Автореферат разослан «_» 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат химических наук, доцент Т.В. Корнеева Подписано к печати 25.08. Гарнитура Тimes New Roman. Формат 60 84/16. Бумага офсетная.

Печать офсетная. Объем: 1,16 усл. печ. л.; 1,1 уч.-изд. л.

Тираж 100 экз. С. 579М Издательско-полиграфический центр ТГТУ 392000, Тамбов, Советская, 106, к.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Несмотря на то, что номенклатура консервационных материалов (КМ) сегодня довольно широка, потребность в них удовлетворяется далеко не полностью. Кроме того, современные КМ, как правило, представляют собой сложные многокомпонентные композиции, содержащие, в среднем, 5 – 10 составляющих. Научная концепция создания таких КМ предусматривает необходимость выполнения каждым компонентом композиции строго определенной, отведенной исключительно ему функции: пленкообразователя, ингибитора коррозии, пластификатора, модифицирующей добавки и растворителя-основы (вода, масло или углеводородсодержащие составляющие). Однако такой подход возможен только в условиях аддитивного действия составляющих композиции, что, как правило, не проверяется и в реальных условиях маловероятно. Кроме того, реализация этой концепции привела к возрастанию себестоимости КМ, низкой технологичности их производства, а в ряде случаев и применения, недостаточной экологической чистоте, существенному снижению отечественной сырьевой базы.

Последнее особенно актуально в условиях частичной и даже полной остановки целого ряда производств основного органического синтеза.

В таких условиях исследователи ищут пути разработки новых материалов. В этом плане можно отметить создание композитных материалов или цинконаполненных композиций с введением от 5 до мас. % связующих.

Еще одним из путей кардинального улучшения ситуации является разработка малокомпонентных материалов, оптимально двухкомпонентных составов, состоящих из растворителя-основы (РО) и полифункциональной присадки. При разработке таких КМ рекомендуется учитывать их достаточную эффективность, себестоимость, технологичность, экологическую чистоту, простоту расконсервации, эффект последействия и наличие отечественной сырьевой базы. Сегодня показана принципиальная возможность создания таких защитных материалов. В качестве РО в них, как правило, выступают минеральные масла – товарные либо отработанные. Полифункциональные присадки, чаще всего, представляют собой отходы химических производств, которые таким образом переходят в категорию побочных продуктов, и продукты различного рода конверсии.

Однако при производстве КМ вообще и малокомпонентных, в частности, роль РО, как правило, остается вне внимания исследователей. Отчасти это связано с неоднозначностью составов самих масел в силу непостоянства составляющих, усугубляющегося введением заводских присадок, что не указывается в паспортах соответствующих партий. Для более глубокого понимания природы и механизма процессов, происходящих на металлах под пленками защитных материалов на масляной основе, необходимо устранить подобную многофакторность, используя модельные составы, в которых сняты причины, ведущие к синергизму или антагонизму компонентов. Это в равной мере относится как к процессам, протекающим на границе раздела металл/пленка/раствор, касающихся непосредственно кинетики электродных процессов и коррозии, в целом, так и к закономерностям, определяющим объемные свойства составов. Именно последние в значительной мере определяют их технологичность, экологические характеристики, энергозатраты при консервации и т.д. Поэтому в настоящей работе изучены модельные системы на базе чистых алканов нормального строения и поверхностно-активные добавки различных классов химических соединений, зарекомендовавшие себя как достаточно перспективные полифункциональные присадки.

Цель работы. Изучение влияния природы индивидуальных первичных алканов как РО и перспективных полифункциональных присадок ПАВ на защитную эффективность составов при коррозии углеродистой стали, кинетику парциальных электродных реакций под защитными пленками в нейтральных хлоридных средах, реологические характеристики, влаго- и кислородопроницаемость.



Задачи работы 1 Изучить защитную эффективность составов на базе нормальных гептана, октана, нонана, декана, пентадекана и нормализованных технологических гомоалициклических карбоновых кислот (КОСЖК), продуктов их взаимодействия с полиэтиленполиамином (ТВК-2) и производных диметилгидразина (Г89) как функцию природы растворителя и присадки, ее концентрации, наличия поглощенной воды.

2 Исследовать кинетику и обобщить особенности протекания парциальных электродных реакций (ПЭР) под пленками исследуемых композиций в нейтральных хлоридных средах, влияния на них природы растворителя и ПАВ, содержания различных форм поглощенной составами воды.

Изучить влияние перечисленных выше факторов, концентрации присадки и потенциала электрода на адсорбцию молекул ПАВ на поверхности углеродистой стали из тонких масляных пленок композиции, находящихся в нейтральных хлоридных растворах.

4 Изучить вязкостно-температурные характеристики и другие реологические свойства составов как функцию природы растворителя и ПАВ, их концентрации и наличия поглощенной воды.

5 Исследовать влагопроницаемость составов как функцию длины углеводородного радикала РО, относительной влажности воздуха и концентрации ПАВ.

Научная новизна 1 Впервые получены и обобщены экспериментальные данные по защитной эффективности композиций на базе индивидуальных алканов нормального строения при коррозии углеродистой стали Ст3 в нейтральных хлоридных средах как функция природы РО и ПАВ гомологических смесей трех классов химических соединений, содержания воды в различных формах и структуры композиций.

Впервые исследованы и обобщены экспериментальные данные по кинетике ПЭР на углеродистой стали, покрытой тонкими масляными пленками указанных составов как функция потенциала электрода, природы РО и ПАВ, их концентрации, содержания воды и исходной структуры композиции (мицеллярная система, эмульсии).

3 Впервые исследованы и обобщены закономерности адсорбции молекул ПАВ на углеродистой стали из тонких масляных пленок на основе н-алканов, находящихся в нейтральном хлоридном растворе. Установлено влияние потенциала электрода, длины углеводородного радикала, содержания воды, структуры системы.

4 Впервые изучено и интерпретировано влияние природы нормальных алканов и ПАВ, наличия и формы поглощенной воды, структуры составов на реологические характеристики композиций.

5 Впервые исследована влаго- и кислородопроницаемость защитных композиций, как функция всех рассмотренных факторов и продолжительности эксперимента.

Практическая значимость Полученные данные являются научной основой разработки малокомпонентных антикоррозионных, консервационных составов нового поколения для защиты металлоизделий от атмосферных воздействий.

Положения, выносимые на защиту 1 Экспериментальные данные по защитной эффективности композиций на базе нормальных алканов при коррозии углеродистой стали Ст3 в нейтральных хлоридных средах как функция природы РО и ПАВ гомологических смесей трех классов химических соединений, содержания воды в различных формах и структуры композиций.

2 Экспериментальные данные по кинетике ПЭР на углеродистой стали, покрытой тонкими масляными пленками указанных составов, как функция потенциала электрода, природы РО и ПАВ, их концентрации содержания воды и исходной структуры композиции (мицеллярная система, эмульсии) и их обобщение.

3 Закономерности адсорбции молекул ПАВ на углеродистой стали из тонких масляных пленок на основе н-алканов, находящихся в нейтральном хлоридном растворе и их обобщение. Влияние потенциала электрода, длины углеводородного радикала, структуры системы.

4 Вязкостно-температурные характеристики и другие реологические свойства составов как функция природы растворителя и ПАВ, их концентрации и наличия поглощенной воды.

5 Влаго- и кислородопроницаемость защитных композиций, как функция всех рассмотренных факторов и продолжительности эксперимента.

V Региональной научно-технической конференции «Вопросы региональной экологии» (Тамбов, 2002), на X-й Межрегиональной научно-технической конференции «Проблемы химии и химической технологии» (Тамбов, 2003), на Всероссийской конференции «ФАГРАН – 2004» (Воронеж, 2004), на Международной конференции «ЕВРОКОРР – 2004» (Ницца 2004), на научных конференциях аспирантов и преподавателей ТГУ им. Г.Р. Державина (2001 – 2004).

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в семи статьях (в том числе шесть в центральной печати) и пяти тезисах (материалы докладов).

Объем работы. Диссертация включает введение, 6 глав, обобщающие выводы и список цитированной литературы, состоящий из 162 наименований отечественных и зарубежных авторов. Работа изложена на 199 страницах машинописного текста, содержит 67 рисунков и 39 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В главе I «Литературный обзор» изложены общие закономерности протекания атмосферной коррозии и факторы, влияющие на ее скорость. Приведены защитная эффективность и некоторые физикохимические свойства (реологические характеристики, влагопроницаемость, водопоглощение) присадок, представляющих собой гомологические смеси. Обобщены существующие данные по влиянию природы растворителя на эти свойства.

В главе II описаны объекты и методы исследований. Полифункциональные присадки – кубовые остатки синтетических жирных кислот (КОСЖК), гидразекс-89 (Г89) и аминоамид ТВК-2. Эти вещества являются отходами производства или продуктами конверсии. В роли растворителя-основы выступали нормальные гептан, октан, нонан, декан и пентадекан. Коррозионные испытания проведены на образцах стали СтЗ в 0,5 М NaCl. Для потенциостатических поляризационных измерений использованы потенциостат П5827м и трехэлектродная ячейка из стекла «Пирекс» с разделенным щлифом анодным и катодным пространством, электрод сравнения – насыщенный хлоридсеребряный. Потенциалы пересчитаны на н.в.ш. Толщина защитных пленок – 10…15 мкм (гравиметрическая оценка). Адсорбционная способность присадок изучена посредством импедансных измерений (мост Р5021, параллельная схема) в трехэлектродной ячейке на цилиндрическом электроде, вмонтированном во фторопласт с закрытой подпятником торцевой поверхностью. Частота переменного тока 1000 Гц, амплитуда 0,010 В. Рабочий (S = 0, 18 см2) размещался коаксиально в платиновом электроде с поверхностью 36,3 см2.

Кинематическую вязкость композиций измеряли в соответствии с ГОСТ 33–82. Реологические характеристики оценивали посредством вискозиметра Уббелоде. Измерение влагопроницаемости производилось в герметичных эксикаторах при относительной влажности воздуха 70 и 100 %. Поглотитель – цеолит марки NaX-B-2Г.

Водные вытяжки масляной композиции получали в делительной воронке с рубашкой (20 и 60 оС).

Статистическая обработка результатов экспериментальных исследований проводилась по методике малых выборок с использованием коэффициента Стьюдента при доверительной вероятности 0,95.

В главе III изучены защитная эффективность и другие физико-химические свойства композиций, содержащих КОСЖК. Защитное действие Z пленок чистых растворителей находится на уровне 13 % и достоверно возрастает с повышением СКОСЖК. Z сухих составов на основе н-С9Н20 и н-С10Н22 близки и выше систем с н-С15Н32. Для эмульсий (СКОСЖК 15 мас. %) ZЭ 0, кроме н-С15Н32, где ZЭ > Z. То же в остальных алканах с СКОСЖК = 20 мас. % (табл. 1).

1 Зависимость защитного эффекта композиций (числитель) и толщины защитной пленки L, мкм, (знаменатель), сформированной при –0,450 В) до –0,270…–0,290 В, уменьшают полученный экстраполяцией поляризационных кривых на Екор, ток коррозии и затормаживают анодную реакцию. Но однозначного влияния величины n



Похожие работы:

«МАКАРТИЧЯН Сергей Валерьевич СИСТЕМЫ НЕПРЕРЫВНОГО КОНТРОЛЯ ВЛАЖНОСТИ ПАРКЕТНОЙ ДОСКИ В ПРОЦЕССЕ ЕЕ ПРОИЗВОДСТВА 05.11.16 – “Информационно-измерительные и управляющие системы (в машиностроении)” АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Волгоград – 2011 Работа выполнена на кафедре “Электротехника” ГОУ ВПО “Волгоградский государственный технический университет”. Научный руководитель доктор технических наук, профессор Шилин Александр...»

«Галац Михаил Валентинович ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ ЛАМПЫ ОБРАТНОЙ ВОЛНЫ М-ТИПА ПРИ НАЛИЧИИ МНОГОЧАСТОТНОГО ВХОДНОГО СИГНАЛА 01.04.04 – Физическая электроника Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук Волгоград –2011 Работа выполнена в Волгоградском государственном техническом университете на кафедре Физика доктор физико-математических наук, Научный руководитель профессор Шеин Александр Георгиевич. доктор физико-математических наук,...»

«Мамзин Евгений Анатольевич Высокопроизводительные клеточные автоматы с реконфигурируемым шаблоном и их применение для моделирования неоднородных динамических систем 05.13.18 – математическое моделирование, численные методы и комплексы программ АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Тольятти – 2011 Работа выполнена в Тольяттинском государственном университете Научный руководитель : доктор технических наук, доцент, Лиманова...»

«ГУРИН МАКСИМ ВЛАДИМИРОВИЧ Особенности коммуникационной многополярности китайской иероглифики в информационном пространстве современного мира Специальность: 09.00.11 – Cоциальная философия Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата философских наук Ставрополь – 2013 Работа выполнена в ФГБОУ ВПО Пятигорский государственный лингвистический университет доктор философских наук, профессор Научный руководитель : Ермакова Лариса Ивановна Официальные оппоненты :...»

«ЯРМИЕВ МАНСУР ЗИННУРОВИЧ БЕДНОСТЬ И БОГАТСТВО В СОВРЕМЕННОМ РОССИЙСКОМ ОБЩЕСТВЕ: ИЗМЕНЕНИЯ В СОЦИАЛЬНОЙ СТРУКТУРЕ И ИХ РЕПРЕЗЕНТАЦИЯ В СМИ Специальность 22.00.04 – социальная структура, социальные институты и процессы АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата социологических наук Казань - 2007 2 Диссертация выполнена на кафедре социологии и философии Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Институт государственной...»

«Болотникова Ольга Радиковна ПРОБЛЕМЫ УРЕГУЛИРОВАНИЯ ЭТНОПОЛИТИЧЕСКИХ СЕПАРАТИСТСКИХ КОНФЛИКТОВ В XXI ВЕКЕ Специальность 23.00.04 – Политические проблемы международных отношений, глобального и регионального развития Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата политических наук Москва – 2012 Работа выполнена на кафедре мировой политики факультета мировой экономики и мировой политики Национального исследовательского университета Высшая школа экономики. Научный...»

«Ляшко Евгения Николаевна Интеграция педагогических условий развития системного мышления студентов - будущих педагогов. 13.00.01 – общая педагогика, история педагогики и образования Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук Казань - 2009 Работа выполнена на кафедре педагогики Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова – Ленина доктор...»

«Моисеева Светлана Фёдоровна Возмещение вреда, причинённого здоровью и жизни военнослужащих Вооружённых Сил Российской Федерации Специальность 12.00.03 – гражданское право; предпринимательское право; семейное право; международное частное право Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата юридических наук Волгоград – 2014 1 Работа выполнена на кафедре гражданского права и процесса юридического факультета НОУ ВПО Волгоградский институт экономики, социологии и...»

«Холубовски Вальдемар Марек Алгебраические свойства групп бесконечных матриц 01.01.06 Математическая логика, алгебра и теория чисел АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук Санкт-Петерсбург 2007 Работа выполнена на кафедре высшей алгебры и теории чисел математико-механического факультета Санкт-Петербургского государственного университета Научный консультант доктор...»

«МАРКЕВИЧ СЕРГЕЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ ПЛАНИРОВАНИЕ ИНВЕСТИЦИОННОГО ЦИКЛА ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ (ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ) Специальность 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (экономика, организация и управление, предприятиями, отраслями, комплексами: промышленность) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук Санкт-Петербург-2013 2 Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего...»

«УДК: 370.15.3 АФОНЬКИНА Юлия Александровна ГЕНЕЗИС ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ Специальность: 19.00.13 – психология развития, акмеология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора психологических наук Санкт-Петербург 2003 Работа выполнена на кафедре практической психологии Санкт-Петербургского архитектурностроительного университета Заслуженный деятель науки РФ, Научный консультант : доктор психологических наук. профессор ТУТУШКИНА МАРИНА КОНСТАНТИНОВНА...»

«УДК 581.524.42.001.57 Константинов Павел Игоревич Изменение летних условий микроклимата Московского мегаполиса в условиях глобального потепления. 25.00.30 - Метеорология, климатология, агрометеорология Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук Москва - 2011 Работа выполнена на кафедре метеорологии и климатологии географического факультета МГУ имени...»

«АБАШКИН Антон Александрович КРАЕВЫЕ ЗАДАЧИ ДЛЯ ОБОБЩЕННОГО ДВУОСЕСИММЕТРИЧЕСКОГО УРАВНЕНИЯ ГЕЛЬМГОЛЬЦА 01.01.02 дифференциальные уравнения, динамические системы и оптимальное управление Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Казань 2013 Работа выполнена на кафедре Высшая математика ФГБОУ ВПО Самарский государственный архитектурно-строительный университет Научный руководитель : Репин Олег Александрович, доктор...»

«Шеина Елена Анатольевна РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ РЕШЕНИЙ КВАЗИЛИНЕЙНЫХ ЭЛЛИПТИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ В R N И ЕЕ ПРИМЕНЕНИЯ К МОДЕЛЯМ УЕДИНЕННЫХ ВОЛН Специальность 01.01.02 – дифференциальные уравнения, динамические системы и оптимальное управление АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Москва – 2010 Работа выполнена на...»

«Кучаева Елена Ивановна ИЗМЕНЕНИЕ СОЦИАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ СЕЛА В РЫНОЧНЫХ УСЛОВИЯХ (НА ПРИМЕРЕ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН) Специальность 22.00.03 – Экономическая социология и демография. АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата социологических наук Казань–2007 2 Диссертация выполнена в Казанском государственном финансовоэкономическом институте. Научный руководитель – Зиятдинова Флюра Газизовна доктор социологических наук, профессор Официальные оппоненты – Гильманов...»

«Курбанов Реджеп Нурмурадович МОРФОЛОГИЯ И ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ЮГО-ВОСТОЧНОГО ПОБЕРЕЖЬЯ КАСПИЙСКОГО МОРЯ В ПОЗДНЕМ ПЛЕЙСТОЦЕНЕ И ГОЛОЦЕНЕ 25.00.25 – Геоморфология и эволюционная география Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук Москва 2014 Работа выполнена в Лаборатории эволюционной географии Института географии РАН Научный руководитель : доктор географических наук, профессор Андрей Алексеевич Величко Официальные оппоненты : доктор...»

«Пермяков Антон Викторович Состояния в гражданском праве Специальность: 12.00.03 – Гражданское право; предпринимательское право; семейное право; международное частное право АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата юридических наук Москва – 2013 Работа выполнена на кафедре гражданского права и процесса Института права, экономики и управления Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Тюменский...»

«ТЮЛЬКОВА ЮЛИЯ АЛЕКСАНДРОВНА ПЕРЕРАБОТКА КОРЫ СОСНЫ С ПОЛУЧЕНИЕМ ДУБИЛЬНЫХ ЭКСТРАКТОВ 05.21.03 – Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Красноярск, 2013 Работа выполнена на кафедре химической технологии древесины и биотехнологии факультета переработки природных соединений ФГБОУ ВПО Сибирского государственного технологического университета, г. Красноярск...»

«Юнусова Елена Борисовна СТАНОВЛЕНИЕ ХОРЕОГРАФИЧЕСКИХ УМЕНИЙ У ДЕТЕЙ СТАРШЕГО ДОШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА В ДОПОЛНИТЕЛЬНОМ ОБРАЗОВАНИИ 13.00.02 – теория и методика обучения и воспитания (дошкольное образование) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук Челябинск – 2011 1 Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждение высшего профессионального образования Челябинский государственный педагогический университет...»

«КОРОТИН СЕРГЕЙ ГРИГОРЬЕВИЧ УПРАВЛЕНИЕ РОСТОМ И РАЗВИТИЕМ СТРОИТЕЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ НА ОСНОВЕ ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА (НА ПРИМЕРЕ ЖИЛИЩНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА) Специальность 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством: экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами (строительство) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук Санкт-Петербург Работа выполнена на кафедре экономики и...»








 
2014 www.av.disus.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.