ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Степанов, А. Г. Юрченко. Некоторые вопросы химии циклических гомологов адамантана из "Машиностроение и технология химических производств " Начиная с 1960 г., коллектив кафедры сосредоточил свои усилия на одной научной проблеме — прикладной электрохимической кинетике. Суть ее состоит в развитии основных положений электрохимической кинетики и их применении к практически важным электрохимическим процессам, в первую очередь к процессам коррозии и электроосаждения металлов и влиянию на них добавок поверхностно-активных веществ (ПАВ). [c.130] Разграничение величин ем и е о, из которых первая является частным случаем второй и представляет собой константу, характерную для данных металла Me и растворителя L, тогда как вторая зависит от состава раствора и может иметь множество значений для данных металла и растворителя, вытекало из учения о нулевых точках металлов Фрумкина. Так, работу выхода электрона шме имеет смысл сопоставлять лишь с НТ, а не с ПНЗ. Так как на опыте определяется обычно 8 =0- а е.м. то представлялось необходимым, во-первых, провести экспериментальное разграничение этих двух величин н, во-вторых, предпринять попытку теоретического расчета нулевых точек (теоретическая нулевая точка е ). [c.131] Для решения первой задачи (хронологически она была второй) были проведены опыты на ртути по усовершенствованной методике снятия электрокапиллярных кривых и с привлечением метода дифференциальной емкости, а также разработанного на кафедре варианта вибрационного метода. Результаты этих опытов показали, что экстраполяция величин ПНЗ, полученных в присутствии изменяющихся количеств трех различных электролитов (инактивных, с поверхностно-активными анионами и с поверхностно-активными катионами) до нулевой концентрации, дает одно и то же значение — 0,193 в (по водородной шкале), которое можно рассматривать как нулевую точку ртути в воде. [c.131] Сопоставление расчетных значений нулевых точек с наиболее вероятными экспериментальными значениями (табл. 1) показывает, что различие между ними обычно менее 0,1 в, т. е. лежит в пределах точности определения величин еы и со. [c.132] В настоящее время эта проблема остается дискуссионной и более вероятным следует считать участие еГ в электродных реакциях, протекающих в растворителях, где сольватированные электроны обладают высокой устойчивостью. [c.134] Этот критерий согласуется с экспериментально установленной нестойкостью щелочных и ряда щелочноземельных металлов в водных растворах, при любых значениях pH. Анализ предпосылок, лежащих в основе критерия нестойкости (15), приводит к выводу о том, что металлы, для которых он соблюдается, растворяются (корродируют) не по электрохимическому, а по химическому механизму. [c.134] Механизм ингибирующего действия органических веществ. Замедле ние скорости коррозии металлов путем введения в агрессивную среду небольших количеств органических веществ — так называемое ингибирование коррозии — вряд ли возможно свести к какой-либо одной причине, хотя первым актом является, ио-видимому, адсорбция ингибиторов на поверхности корродирующего металла, и их результативный эффект будет зависеть от свойств металла, раствора и самих ингибиторов. Адсорбированные частицы ингибитора могут влиять на частные электродные реакции, лежащие в основе процесса коррозии. Они могут механически экранировать часть или всю поверхность металла и отделить его от агрессивной среды, принимать непосредственное участие в электродных реакциях, превращаться в другую форму и образовывать химические соединения с корродирующими металлами. Свойства этих новых форм существования ингибиторов и их влияние на процесс коррозии могут быть иными, чем в случае исходных веществ. [c.135] В связи со сложностью и многогранностью процесса ингибирования попытки его уяснения и теоретической интерпретации проводились на кафедре в трех основных направлениях. [c.135] В дальнейшем была дана классификация органических ингибиторов коррозии, учитывающая их особенности и особенности коррозионного процесса. Было сформулировано, какими свойствами должны обладать органические соединения для того, чтобы проявлять высокую ингибирующую способность на металлах с различной величиной и природой водородного перенапряжения (например, на железе и цинке), чтобы быть ингибиторами при различных условиях протекания коррозии (например, в условиях водородной или кислородной деполяризации) и т. д. [c.136] Экспериментальная проверка уравнения (17) показала, что в случае азотсодержащих ингибиторов катионного типа тормозящий эффект определяется вторым слагаемым, заполнение поверхности адсорбиро ванными частицами ингибитора оказывается ничтожно малым и поверх ностная пленка имеет весьма ажурное строение. Напротив, в случае серосодержащих органических веществ решающее значение приобретает первое слагаемое, т. е. осуществляется механическое экранирование поверхности. Наблюдающиеся при определенных условиях отклонения от уравнения (17) обусловливаются помимо сделанных у про щений при переходе от уравнения (16) к уравнению (17) также отсутствием учета переориентации адсорбированных частиц и переходом от водородной к кислородной деполяризации при высоких коэффи циентах торможения. [c.137] Кинетика контактного выделения металлов и влияние на нее ПАВ. [c.137] Синтез, испытание и внедрение новых ингибиторов коррозии. [c.138] Ряд ингибиторов серии КПИ обеспечивает почти полное предотвращение наводороживания металла и сохраняет его механическую прочность. Производственные испытания новых ингибиторов подтвердили их высокую эффективность и позволяют рассчитывать на их широкое применение в промышленности. В конце 1972 г. планируется ввод в действие опытно-промышленгюй установки по производству ингибиторов КПИ-1 и КПИ-3. [c.138] Основное содержагше работ по применению ингибиторов коррозии опубликовано в статьях сотрудников кафедры. [c.138] Сорокиным, М. В. Нечай, М. И. Быковой и др., по результатам работ получены 4 авторских свидетельства. [c.139] Создание новых электрохимических приборов. Помимо уже упоминавшихся методик получения электрокаинллярных кривых и родственных зависимостей (метод вибрирующей границы) на кафедре были разработаны упрощенный потенциостат, логарифматор для автоматической записи поляризационных кривых в полулогарифмических координатах, а также измеритель скорости коррозии с набором датчиков и т. д. [c.139] В настоящее время решается вопрос об организации серийного выпуска некоторых из этих приборов. Основные принципы новых методик и приборов были рассмотрены в статьях Л. И. Антропова совместное В. Ф. Панасенко, Ю. С. Герасименко и М. А. Герасименко. [c.139] Научные исследования кафедры помогают успешно решать ее основную задачу — подготовку высококвалифицированных специа-листов-электрохимиков для отечественной промышленности. Это достигается прежде всего путем вовлечения студентов в научную работу кафедры. Многие студенты являются непосредственными и активными участниками научных исследований, проводимых на кафедре, в проблемной лаборатории и институтах Академии наук СССР и Академии наук УССР, а также по договорам с промышленностью. С другой стороны, результаты научных работ кафедры используются в учебном процессе — при чтении лекций, прохождении лабораторного практикума, выполнении дипломных проектов и работ. При проведении практикумов по теоретической и прикладной электрохимии широко используются новые приборы и методы, созданные на кафедре, в список лабораторных работ включаются задания, связанные с ее научной тематикой и т. д. Многие студенты-электрохимики выступали на конференциях и участвовали в смотрах на лучшую студенческую научную работу. Так, только в 1970—1971 учебном году три студента награждены дипломами и грамотами. [c.140] Вернуться к основной статье