Коррозия Поверхностное натяжение

Значительное снижение поверхностного натяжения, однако, должно, стимулировать коррозию, о чем свидетельствует ускорение анодного растворения металла при воздействии ряда поверхностно активных веществ [92]. По-видимому, имеет значение конкретный механизм адсорбции тех или иных компонентов среды. [c.137]

В целом ингибирующее действие азотсодержащих соединений с функциональными группами —NHs, = NH, = N или = NR+, NR в случае коррозии железа, цинка, никеля в серной кислоте хорошо коррелирует с их способностью понижать поверхностное натяжение на ртути при этом среднее значение константы А примерно одинаково для этих металлов. Подобная корреляция наблюдается и при ингибировании коррозии некоторых металлов ионами галоидов, [c.22]

Кроме химического действия, присутствующие на поверхности металла частички могут, даже в случае, когда они являются нейтральными, оказать и физическое действие, ослабляя структуру и сцепление продуктов коррозии с металлической поверхностью. Возникновение поверхностного натяжения между твердой частичкой и продуктами коррозии может приводить к тому, что последние будут прилипать к твердой частице, а не к поверхности металла, ослабляя этим защитные свойства образующихся продуктов коррозии. [c.200]

Способность индивидуальных углеводородов подавлять коррозию находится в прямой связи с их поверхностной активностью (табл. 9,16). Увеличение молекулярного веса алифатических углеводородов способствует, как это показано в табл. 9,16, снижению поверхностного натяжения на границе фаз, что облегчает образование эмульсии типа вода в масле и затрудняет коррозионное воздействие электролита на металл. Кроме того, увеличение молекулярного веса углеводорода повышает степень гидрофобизации поверхности, что также должно снижать коррозию. [c.311]

Минеральные электролиты (кальцинированная сода, нитрит натрия, жидкое стекло и др.) вводятся в воду как антикоррозионные добавки, предохраняющие металл от коррозии для лучшего смачивания металлических поверхностей в воду добавляют мыло или специальные смачиватели ОП-7 и ОП-10 (резко сии-.жающие поверхностное натяжение воды). [c.64]

Оыв, ТО значение б увеличивается, а толщина пленки воды уменьщается и ингибированное масло вытесняет воду с поверхности металла. При разрыве пленки воды происходит адсорбция ингибиторов коррозии на металле и в соответствии с этим уменьшение поверхностного натяжения на границе с маслом — Осм- Для этого случая равновесие наступает, когда [c.86]

Краевой угол 0 капли, град Поверхностное натяжение, арг/см Коррозия стали 45 под каплей Время до начала коррозии стал 43 сутки [c.88]

Поверхностное натяжение 62, 63, 118 Поверхностный интеграл 26 Поглощение тепла 262 Погрешность абсолютная и относительная 47 Подобные процессы 264 Подпиточная вода 548 Подповерхностная коррозия [c.724]

Установлено, что уменьшение скорости пароводяной смеси в парообразующих трубах благоприятствует протеканию процессов накипеобразования и коррозии. Снижение поверхностного натяжения и вязкости воды приводит к появлению в паровом пространстве котлов большого количества мелких капелек воды, что сильно усложняет сепарацию (очистку) пара. В этом же направлении действует уменьщение разностей плотности воды и пара, затрудняющее разделение паровой и жидкой фаз. [c.7]

Пары хлористого водорода заметно повышают растекание оловянно-свинцовых припоев, а также уменьшают их поверхностное натяжение [130]. Продукты гидролиза хлорида цинка вызывают интенсивную коррозию паяного соединения. [c.257]

Использование органических ингибиторов при защите оборудования вторичной добычи от коррозии, вызываемой действием как инжекционных вод, так и нефти, сейчас широко распространено. Для этого имеются по крайней мере три основания 1) органические соединения обеспечивают хорошее ингибирование при очень малой стоимости, 2) одни и те же соединения могут оказывать двоякое действие и как ингибиторы коррозии и как бактерициды, возможно даже в первую очередь как бактерициды, и таким образом предотвращать коррозию косвенным путем, и 3) как указывает Робинсон [12], практически все хорошие органические ингибиторы уменьшают поверхностное натяжение, вследствие чего увеличиваются скорости инжекции. [c.248]

Представим, что капля воды находится в равновесии в масляной среде на тонкой масляной пленке, находящейся на металлической поверхности [ 18]. Масляная пленка содержит маслорастворимый ингибитор коррозии (в нашем случае — сульфонат). Поверхностное натяжение такой пленки на границе с водой отлично от <Твм- Поэтому основное уравнение Юнга для этого случая [c.150]

Контакт воды с металлической поверхностью приводит к коррозии металлов, протекающей по электрохимическому механизму. Величина водонефтяного соотношения, характерного для конкретного месторождения, при котором система нефть — вода становится неустойчивой, может быть использована в качестве параметра для прогнозирования скорости коррозионного разрушения оборудования. Углеводороды практически не вызывают коррозию металлов. Однако неполярная фаза в системе нефть — вода оказывает значительное влияние на коррозионную активность водонефтяной системы в целом, повышая или понижая ее. Повышение защитного действия углеводородной составляющей в эмульсионной системе вода — нефть связано в основном с ингибирующими свойствами ПАВ, входящими в природную нефть. Наиболее активные ПАВ — нафтеновые н алифатические кислоты и асфальтосмолистые вещества. Содержание ПАВ в нефтях различных месторождений колеблется в широких пределах. Молекулы нафтеновых и алифатических кислот состоят из неполярной части — углеводородного радикала и полярной части карбоксильной группы, что обусловливает их способность адсорбироваться на границе раздела фаз. Соли нафтеновых кислог более полярны, чем сами кислоты, и более поверхностно-активны. Величина поверхностного натяжения на границе раздела вода — очищенная фракция нефти (например, вазелиновое масло или очищенный керосин) составляет 50—55 мН/м, в то время как поверхностное натяжение на границе раздела вода — сырая нефть не превышает 20—25 мН/м. Это свидетельствует об адсорбции поверхностно-активных компонентов нефти на границе раздела сырая нефть—вода. В щелочной пластовой воде происходит реакция взаимодействия нафтеновой кислоты с ионом щелочного металла. Образующееся соединение более поверхностно-активно, чем нафтеновые кислоты. [c.122]

Соотношение L s = L32 показывает, что влияние поверхностного натяжения на коррозионный ток (ненапряженного металла) сопряжено с эффектом воздействия разности потенциалов (перенапряжения) на скорость изменения площади поверхности. При коррозии металлов этот эффект экспериментально не обнаружен. По-видимому, достаточно тонкими опытами можно было бы его выявить, но па сравнению с Ат и т] уменьшение поверхностного натяжения —Ао, вызванное адсорбцией, не оказывает существенного влияния на ускорение коррозии. [c.137]

Влияние смачивания на коррозионные свойства жидких металлов рассмотрено Фростом и Тейлером. Фрост считает, что величина межфазового поверхностного натяжения вследствие наличия градиента температуры или концентрации на процессы растворения и переноса массы не влияет. Это положение подтвердилось опытами, которые он проводил. Испытывались низколегированные стали в расплавленном висмуте. При взаимодействии их на этих сталях при температуре 500° С образуется краевой угол, равный приблизительно 120° С однако даже и при небольшом градиенте температуры наблюдается быстрый перенос массы. Способность жидкого металла смачивать твердый оказывает большое влияние на меж-кристаллитную коррозию. Смачивание в этом случае приводит к проникновению жидкого металла в твердый по границам зерен. Равновесие характеризуется уравнением [c.318]

К П. я. относятся когезия, адгезия, смачивание, смазочное и моющее действие, трение, пропитка пористых тел. П. я. влияют на прочность твёрдых тел напр., адсорбционное понижение прочности — эффект Ребиндера). П. я. играют важную роль в фазовых процессах. На стадии зарождения фаз П. я. создают энергетич. барьер, определяющий кинетику процесса и возможность существования метастабильных состояний, а при контакте массивных фаз регулируют скорость тепло-и массообмена между ними. Проницаемость поверхностных слоёв и плёнок, связанная с их молекулярным строением, обусловливает мембранные явления, особенно важные в биол. системах. П. я. влияют на коррозию, выветривание горных пород, почвообразование, атм. явления и др. естеств. процессы. На использовании П. я. основаны мн. технол. процессы — хим. синтез с применением гетерогенного катализа, поверхностное разделение веществ и флотация, механич. обработка я упрочение материалов, фильтрация, приготовление порошков, эмульсий, пен и аэрозолей и др. При этом широко применяются поверхностно-активные вещества, регулирующие поверхностное натяжение и свободную поверхностную энергию. [c.653]

Как явствует из уравнений 22, 26—29, адгезионно-когезион ные и адсорбционно-хемосорбционные процессы на границе с металлом непосредственно связаны с понятием поверхностного натяжения металла — свободной поверхностной энергии металла (Гм(-Ем), а также с изменением этой энергии в ту или иную сторону под воздействием сорбции (адсорбции хемосорбции) ингибиторов коррозии или пине в растворителе, или пленки пине (см. рис. 8) [c.76]

Ингибированные продукты имеют значительно (в два-три раза) меньшее поверхностное натяжение на границе с водой, т. е. большую поверхностную активность, что сказывается на их лучших водовытесняющих свойствах и быстродействии. По адсорб-ционно-хемосорбционным свойствам пленок ПИНС-РК имеют некоторые преимущества перед обычными рабоче-консервацион-ными и консервационными маслами, что сказывается на их более высоких защитных свойствах и более высоких антифрикционных противоизносных и противозадирных свойствах. Это связано с концентрацией и качеством присадок и ингибиторов коррозии в ПИНС-РК, наличием в продукте П1 дисульфида молибдена и графита с более высокими прочностными, адгезионно-ко-гезионными, так называемыми несущими свойствами пленок. [c.231]

Рис. 34. Зависимости логарифмов коэффициентов торможения у коррозии железа (а), степеней защиты Z цинка (б) и декрементов поверхностного натяжения ртутного электрода (в) в 1 н. H2SO4 при 20° С, содержащей производные пиридина, от суммарной величины констант Гаммета ЕоГ для соответствующих заместителей

Кроме рассмотренных азотсодержащих соединений, можно указать некоторые другие ингибиторы, жоторым также свойственна специфическая адсорбция первого рода. Так, яапример, при ингибировании кислотной коррозии цинка анионами С1 , Вг и [63] связь между величинами декрементов их поверхностного натяжения на ртути (при фне=фс. zn) и коэффициентами торможения коррозии цинка в определенной области концентраций (рис. 41, 37) также может быть представлена уравнениями (6), (18), (21) и (22). Величины onsts уравнений (21), (22) аказываютоя ори этом да>статочно [c.69]

Кроме того, наблюдали развитие коррозии непосредственно под каплей воды (20° С, 24 ч). Для создания более жестких условий опыта в данном случае применяли воду, содержащую 3% хлористого натрия. Поверхностное натяжение определяли на границе с водой и воздухом капельным методом (с пипеткой Доннана — Гурвича) и способом наибольшего давления капель на упрощенном приборе П. А. Ребинде- [c.86]

Поверхностное натяжение, врг1см краевой угол 6, град Результаты испытаний на коррозию стали 45 в 3ji-wOM растворе Na l [c.90]

Сведения о каждом фреоне представлены в такой последовательности ГОСТ, МРТУ, ТУ, применение, основные константы (молекулярный вес, температуры кипения и плавления, критические константы), давление паров, плотность, удельный объем, вязкость, поверхностное натяжение, теплота образования, теплоты парообразования, испарения, разложения, энергия диссоциации связи, теплоемкость (включая показатель адиабаты), теплопроводность, электрические свойства (электропроводность, диэлектрические постоянные, диэлектрическая прочность, пробивное напряжение), коэффициент преломления, скорость звука, сжимаемость, растворимость, набухание, термодинамические свойства, холодопроизводи-тельность, теп.чоотдача, токсичность, коррозия, техника безопасности. Данные и библиографические ссылки, не подходящие ни под одну из этих рубрик, сведены в разделы Разное . Необходимо отметить, что некоторые параметры (плотность, теплота испарения, теплоемкость) отражены также в таблицах термодинамических свойств. [c.4]

Величина поверхностного натяжения жидкой массы конденсата на границе с охла кдаемой поверхностью тела зависит от рода жидкости, состояния и свойств поверхностного слоя тела. Свойства поверхностного слоя могут изменяться естественным образом (например, повышением шероховатости, вследствие коррозии и т. п.) или искусственным путем (применением различных покрытий и т. п.). [c.343]

Лейт и Томпсон [34] провели исследование с растворимым маслом, полученным Брегманом, и установили, что оно еще более эффективно подавляет кавитационно-эрозионную коррозию, чем ингибитор хроматного типа. Обсуждая результаты, полученные Лейтом и Томпсоном, Брегман [73] приходит к заключению, что в этом случае растворимое масло функционирует двояким образом. Во-первых, оно понижает поверхностное натяжение жидкости, что приводит к уменьшению кавитационной эрозии по ряду причин, одной из которых является образование большого количества более мелких пузырьков (поскольку при меньшем поверхностном натяжении для образования зародыша пузырька требуется меньшая энергия). Во-вторых, защитное действие такого ингибитора связано с образованием вязкой органической пленки. Если такая пленка образовалась, то в дальнейшем, благодаря указанному свойству, легко поддерживать ее целостность. Учитывая упругие свойства пленки, естественно ожидать, что она может смягчить воздействие на поверхность ударных волн, образующихся в результате разрушения пузырьков. [c.156]

В этой главе в основном рассматриваются коррозия, бактерии и отложения два последних фактора имеют непосредственное влияние на коррозию. Помимо ингибиторов и бактерицидов при вторичной добыче используется еще ряд других добавок. Большинство из них применяется для облегчения прохождения потока через пласт и для предотвращения образования водяного запора. Наибольшее значение имеют, например, добавки, которые изменяют поверхностное натяжение. Вещества, применяемые с этой целью, не рассматриваются в этой книге, так как они представляют самостоятельную проблему. (Для обстоятельного ознакомления с этим вопросом рекомендуется журнал Produ ers Monthly .) [c.229]

Вследствие резко убывающего значения вязкости и поверхностного натяжения, например, воды по мере повышения температуры, наиболее нагретые детали будут более проницаемы для растворов, химические реакции в них будут протекать с неизмеримо большими скоростями, а диффузия будет приводить к значительно большему выравниванию концентраций. Концентрации напряжений, возникающие при изготовлении керамического материала, так же как и сильные местные напряжения, возникающие в результате неправильного конструирования, могут ускорить процесс коррозии керамических материалов. Например, для футеровки котлов варки сульфитной целлюлозы применяют термокислотоупорную плитку из глины и шамота с пористостью 14—16%, работающую в растворимых или нерастворимых основаниях, используемых в виде слабой сернистой кислоты (7—8% 80г). Периодические загрузка и выгрузка щепы из котла, заливка варочной жидкости и ее агрессивное действие, изменения температуры от 115 до 150°С и давления от 1,5 по 3 атм создают неблагоприятные условия для керамической футеровки, которая под воздействием этих факторов подвергается механическому и химическому разрушению. [c.63]

Промывка предназначена для удаления остатков механических загрязнений с подшипников и нанесенных при сборке загряз-лений от прикасания руками. Значительную часть механических загрязнений удаляют при промывке органическими растворителями— бензином, уайт-спиритом и т. п. Однако для последующей защиты от коррозии, особенно при использовании инертных материалов для консервации, такая промывка недостаточна, ибо она не удаляет солевых загрязнений. Кроме того, летучесть и огнеопасность обычных растворителей не позволяют использовать их в открытых ваннах, применяемых в настоящее время на лодшипннковых заводах. Поэтому в основном применяют промывку в нейтральных водных растворах олеиново-натрового или олеиново-калиевого мыла. Промывку ведут в горячем растворе либо путем погружения подшипников в этот раствор, либо путем подачи струй раствора на подшипник. В первом случае для создания условий циркуляции промывочной жидкости погруженные в нее подшипники подвергают периодическому колебательному движению. Растворы олеата натрия или калия обладают пониженным поверхностным натяжением и хорошо смывают загрязнения, но не защищают подшипники от коррозии. [c.554]

Развитие химической и электрохимической коррозии, механического и коррозионно-механического износа (механохимической коррозии) определяется энергетическими взаимодействиями в системе металл-1 — металл-2 — нефтепродукт — ПАВ — вода (электролит) (см. рис. 1). К важнейшим энергетическим характеристикам, определяющим эти процессы, относятся прежде всего характеристики самих металлов, связанные с их свойствами (пластичностью, твердостью, хрупкостью, коррозионной стойкостью и др.) работа выхода электрона из 1металла поверхностный потенциал металла Уд, контактная разность потенциалов (КРП),, нормальный электродный потенциал V нэп, потенциал нулевого заряда металла (Унз), свободная поверхностная энергия металла ( поверхностное натяжение металла) ме, энергия кристаллической решетки металла кр и др. [44—53]. Эти характеристики для одного и того же металла существенно отличаются в зависимости от состояния его внешней (видимой) и внутренней (микротрещины, совокупность внутренних дефектов) поверх ности. Эти характеристики различны также для зоны ювенильного металла и внешней зо ны наклепа — слоев деформированного металла, образующегося в результате механической обработки. Для стали зона наклепа может распространяться па глубину от 0,01 мм (при протяжке) и до 3—4 мм (при точении, прессовании) [44]. [c.18]

Для оценки поверхностных свойств маслорастворимых ингибиторов коррозии, защитных масел и ингибированных тонкопленочных покрытий на сухих твердых поверхностях мы использовали следующие методики [57] определение поверхностного натяжения на границе с воздухом стандартными методами определение краевых углов смачивания (Ст. 10, шлифовка, 4 с, 5 мин) и максимального диаметра растекаемости капли продукта по стали, меди, бронзе и другим металлам (в мм, 2 ч) определение высоты подъема продукта по микрозазору шириной 18—20 мкм между двумя пластинками сталь — сталь (в мм за 20 мин при 20 °С и при высоких температурах) определение способности продукта пропитывать стандартный порошок окиси железа высота столба пропитки (в мм за 5 мин, 10 мин, 2 ч при 20 °С и в некоторых случаях — при повышенных температурах) капиллярная прспикающая способность— по полоске сухой фильтровальной бумаги (в мм за [c.27]

С энергией 12 взаимодействия воздуха и поверхностных слоев нефтепродукта, давлением щасыщенных паров, теплотой испарения, теплоемкостью, поверхностным натяжением и прочими характеристиками связано такое функциональное свойство нефтепродуктов, как испаряемость. Как показано ниже, введение в нефтепродукты некоторых полярных ПАВ, обладающих свойствами летучих ингибиторов коррозии, придает им способность защищать металл от коррозии в паровой фазе без непосредственного контакта с маслом. Разработаны соответствующие методы оценки защитных свойств ингибированных масел и покрытий в паровой фазе ЗПФ — защита в паровой фазе (рис. 3). Испытания проводят в эксикаторах, нагревая образец в течение 8 ч при 69 °С и охлаж- [c.28]

Водомаслорастворимые ингибиторы коррозии значительно снижают поверхностное натяжение на границе с водой, дают низкие значения краевого угла капли воды на пленке продукта вплоть до полного растекания и поглощения воды (солюбилизация, эмульгирование), обладают хорошими водовытесняющими и водоудерживающими свойствами, хорошим быстродействием и способностью тормозить коррозию на ранних стадиях процесса. Эти ингибиторы можно использовать в продуктах, предназначенных для консервации мокрых (Поверхностей. Переходя в водную фазу, ПАВ этого типа значительно улучшают коррозионные свойства водных [c.136]

Для одного и того же класса химических соединений полярность маслорастворимых ПАВ в малополярной нефтяной среде убывает с удлинением углеводородного радикала, ростом молекулярной массы соединения при одинаковых числе и виде активных групп [15, 108, 121]. Соответственно этому с ростом молекулярной массы ухудшается растворимость ПАВ в углеводородных (мало-полярных) средах, уменьшаются их диэлектрическая проницаемость и поверхностная активность (увеличивается поверхностное натяЖение) на границе с водой, т. е. при переходе маслорастворимых ПАВ от группы V к группе VII резко уменьшается их поверхностная активность на всех границах раздела, в том числе на границе раздела с металлом. Характерными особенностями маслорастворимых ингибиторов коррозии являются гидрофобиза-ция пленок продукта при любых концентрациях и связанное с этим увеличение краевого угла капли воды на пленке продукта. В идеальном случае при достаточной концентрации и гидрофобности ингибитора краевой угол воды на масляной пленке может быть равен 180°, и капля воды в виде шарика в этом случае скатывает- [c.137]

В работе [121] подробно рассмотрен механизм вытеснения воды с поверхности металла. Было показано, что полярные маслорастворимые ингибиторы коррозии вытесняют воду с поверхности металла в результате избирательной сорбции на наиболее активных его участках с постепенным распространением по всей поверхности и одновременным закреплением на металле в виде хемосорбционных соединений. Вытеснение воды в этом случае происходит достаточно медленно. Ингибиторы коррозии адсорбционного типа быстрее вытесняют воду с поверхности металла в результате образования с нею водородных связей, солюбилизации, эмульгирования и т. д. Вытеснение воды с поверхности металла связано с избирательным смачиванием, адгезией и когезией продукта, его поверхностным натяжением на границе с воздухом и водой, краевыми углами смачивания и другими показателями, характеризующими физико-химическое состояние рассматриваемой системы [14—16, 19]. Так, равновесие системы нерастекающаяся капля масла (жидкости Ж) —металл (Ме) описывается уравнением Юнга [c.149]

Нашими исследованиями показано, что введение в минеральные масла маслорастворимых ПАВ любых типов, в том числе ингибиторов коррозии, незначительно меняет их поверхностное натяжение на границе с воздухом амо (рис. 16), но сильно сказывается на всех остальных показателях краевом угле смачивания, поверхностном натяжении на границе с водой (овм) и т. п. На рис. 16 представлены поверхностные свойства масла АС-6 с алкилбензол-сульфонатами натрия, кальция и алюминия. Как видно, при введении в масло АС-6 до 5% сульфонатов поверхностное натяжение масла на границе с воздухом (стмо) меняется незначительно на границе с водой поверхностное натяжение масла (овм) резко уменьшается при увеличении концентрации (С) сульфоната каль-дия и особенно сульфонатов натрия и алюминия. [c.150]

При введении поверхностно-активных веществ, в том числе маслорастворимых ингибиторов коррозии, в масло значения омв и амв уменьшаются. При снижении омв величина в возрастает, а при снижении амв, наоборот, уменьшается. Поэтому уменьшение толщины пленки воды зависит от того, в какой степени изменяются эти величины. Если в масло добавлен ингибитор коррозии, который сильнее снижает амв и слабее амв, то значение 0 возрастает, а толщина пленки воды уменьшается. Ингибированное масло вытесняет воду с поверхности металла. При разрыве пленки воды происходит адсорбция ингибиторов коррозии на металле,. и поверхностное натяжение амем па границе металл — масло уменьшается. В этом случае равновесие имеет место, когда [c.151]

В свете выявленного механизма особые свойства высокотемпературных сегрегаций, по-видимому, необходимо связать с тем, что и новые границы, и энергетическое взаимодействие атомов с ними возникли вследствие высокотемпературных эффектов (в первую очередь поверхностного натяжения границ), для устранения которых температуры гомогенизации недостаточно. Поэтому высокотемпературные сегрегации не разрушаются пзвест- ыми способами термической обработки. Склонность к ножевой коррозии у сварных соединений невозможно устранить полностью, хотя определенный положительный эффект наблюдается (см. г. П1. п, 4). Он возникает в связи с тем, что в большинстве реальных случаев остывание сварных соединений идет относительно медленно и к высокотемпературным сегрегациям всегда добавляются низкотемпературные, которые и ликвидируются гомогенизацией, снижая склонность к ножевой коррозии. Следует отметить, что абсолютные величины высокотемпературных сегрегаций углерода намного ниже (5—10 раз) низкотемпера- [c.109]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...