ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Ингибиторы коррозии в процессах кислотного травления металлов из "Ингибиторы коррозии металлов " Из химических методов, используемых в промышленности для обработки поверхности металлов, травление в растворах азотной кислоты применяется довольно часто. Однако ингибиторы в этом процессе до настоящего времени почти не употреблялись. Сравнительно мало изучен также и механизм действия ингибиторов в азотной кислоте. [c.89] Азотной кислоте, в отличие от ряда других кислот (соляная, разбавленная серная и др.), присущи не только кислотные, но и окислительные свойства. Концентрированная азотная кислота обладает сильно выраженными окислительными свойствами, при последовательном разбавлении азотной кислоты эти свойства быстро ослабевают и возрастает коэффициент активности, характеризующий ее кислотные свойства. Растворение многих металлов в разбавленной азотной кислоте протекает с образованием водорода. Однако в свободном виде водород обычно выделяется не полностью, так как частично расходуется на восстановление избытка азотной кислоты до соединений азота более низкой валентности. [c.89] Некоторые авторы считают, что одним из первых продуктов восстановления азотной кислоты является азотистая кислота. [c.90] Детальному изучению реакции образования азотистой кислоты посвящена работа А. В. Сапожникова , в которой рассматриваются вопросы химического равновесия в процессах разложения водных растворов азотной кислоты. Сапожников пришел к выводу, что окись азота в первые моменты медленно восстанавливает азотную кислоту в азотистую, но при образовании достаточного количества азотистой кислоты она способствует дальнейшему восстановлению азотной кислоты. [c.90] Диверс и Хедже установили автокаталити-ческое действие азотной кислоты на процесс растворения в ней меди, ртути, серебра и висмута (видимо, вследствие образования азотистой кислоты). Растворение этих металлов замедлялось при введении в кислоту мочевины, бертолетовой соли или перекиси водорода, реагировавших с HNO. [c.90] Зависимость скорости растворения стали от концентрации азотной кислоты показана на рис. 31. На этом же рисунке изображена кривая удельной электропроводности растворов HNO3. Как видно из рисунка, обе кривые достигают максимума практически при одинаковой концентрации кислоты. [c.91] Для травления стальных изделий в присутствии ингибиторов применяются сравнительно разбавленные растворы азотной кислоты (до 2 н.), скорость растворения стали в таких растворах прямо пропорциональна концентрации кислоты. Скорость растворения железа в азотной кислоте почти линейно возрастает с повышением температуры. Температурный коэффициент реакции равен 1,1 —1,2, что свидетельствует о малой величине энергии активации Е , по сравнению с зф. для процессов растворения железа в серной и соляной кислотах (стр. 33). [c.91] Балезин и Г. С. Парфенов изучали в качестве ингибиторов растворения стали в 1 н. азотной кислоте КМпО и К2СГ2О7, которые в определенных концентрациях оказались весьма сильными ингибиторами и практически полностью подавляли реакцию (рис. 32). [c.91] Действие этих ингибиторов довольно стабильно в терние продолжительного времени. Так, действие ионов Сг ОТ продолжалось в 1 н. растворе НС1 несколько месяцев. [c.91] Кроме того, ингибиторами являются ионы галогенов хлора, брома и иода (рис, 33), Наибольшее замедляющее действие наблюдается при введении в азотную кислоту ионов Л , более слабое—при введении ионов Вг ионы С1 оказывают очень слабое тормозящее действие, которое проявляется лишь при сравнительно высокой концентрации ингибитора. [c.92] Интенсивно и почти в одинаковой степени замедляется коррозия стали в азотной кислоте при введении в нее сульфидов, сульфитов и тиосульфатов (рис. 34). [c.92] Коррозия меди в растворах азотной кислоты в большой степени зависит от концентрации НМОд и температуры раствора (рис. 36, 37). [c.93] Как видно из рис. 36, медь почти не растворяется при 20° в кислоте, концентрация которой не превышает 2 н. НЫОд при дальнейшем увеличении концентрации кислоты скорость коррозии резко возрастает, достигая уже в 7 н. НЫОд величины 3945 г/м -тс. [c.93] Парфенов и один из авторов данной книги исследовали скорость растворения меди в азотной кислоте в присутствии некоторых органических веществ, относящихся к классам кислот, спиртов и углеводов. Результаты опытов приведены в табл. 10. [c.94] Как следует из данных, приведенных в табл. 10, полное или почти полное торможение коррозии возможно только при малых концентрациях азотной кислоты (1—2 и,), В более концентрированных растворах кислоты коррозия замедляется незначительно, так как применявшиеся в опытах органические вещества окисляются азотной кислотой. [c.94] Без ингибитора. . Винная кислота. . [c.95] Сероводород, образующийся при взаимодействии НЫОа с тио-мочевиной, окисляется азотной кислотой. [c.95] Мочевина и в особенности тиомочевина являются весьма эффективными замедлителями коррозии меди в растворах ННОз (рис. 38 и 39). [c.95] Вернуться к основной статье