Ингибиторы коррозии

Ингибитор коррозии

• Ингибиторы для металла
• Состав
• Свойства
• Защита
• Применение

В переводе с латинского ингибиторы переводятся как задерживать. Он и нашли широкое применение в современной промышленности.

Ингибиторы коррозии металла

Ингибитор не является каким-то конкретным веществом. Так называют целуют группу веществ, которые направлены на остановку или задержку протеканий каких-либо физических или физико-химических процессов. В большинстве своем он направлен на задержку ферментативных процессов.

Ингибиторы в основном действуют в тех случаях, где имеется цепная реакция или процессы с активными центрами и частицами. Ингибитор действует на активные вещества. Он либо их блокирует, либо задерживает. В некоторых случаях он вступает в реакцию с активными частицами и из-за этого образуются свободные радикалы.

Важно: Ингибитор следует вводить в систему реагирования двух веществ в небольшом количестве. Оно не должно превышать объем элементов, между которыми должна быть реакция.

Состав ингибиторов коррозии

Ингибиторы представлены следующими веществами:

• Гидрохинон. Данный ингибитор относится к разряду ингибитора окисления.
• Соединения технеция. Данный ингибитор служит для задержки образования коррозии на стальных материалах.
• Трихлорид азота. Он применяется в реакции хлора с водородом.

Внимание: При реакции хлора с водородом следует вводить данный ингибитор в минимальном количестве. Одной тысячной доли от общего объема реагентов будет достаточно для прекращения процесса взаимодействия.

Ингибиторы могут действовать двумя разными принципами на взаимодействие двух веществ:

• Обратимый. При этом молекулы ингибиторов не изменяю молекулы реагирующих другу с другом веществ.
• Необратимый. В результате данного действия ингибитора оказывается влияние на молекулярный состав одного из реагирующих веществ.

Таблица 1. Физико-химических свойств ингибиторов коррозии

Виды и применение ингибиторов коррозии

Ингибиторы являются веществами, которые подавляют или задерживают протекание физико-химического процесса. В обработке металла – ржавчины.

Ингибиторы металла – это элементы, которые осуществляют замедление или полное прекращение процесса ржавления. Для веществ свойственно протекание каталитической и цепной реакции с задействованием активных частиц.

Классификация

По виду среды выделяют ингибиторы коррозии:

• нейтральных сред;
• атмосферные;
• кислых сред;
• сероводородные;
• нефтяных сред.

В различных средах один и тот же ингибиторный элемент может иметь абсолютно отличающиеся эффекты.

По принципу действия выделяют ингибиторы:

По методу защиты:

• на анодах;
• на катодах;
• смешанные.

По происхождению:

• летучие;
• органика;
• неорганика.

Ингибиторы адсорбции адсорбируются на металле, который защищают, формируют пленочку, затормаживают электрохимическое взаимодействие. Сюда относятся активные поверхностно элементы, органика.

Воздействуя на металл, они значительно улучшают показатели защиты оксидной пленочки. Ввиду этого становится очевидно, что присутствующий в среде коррозии кислород приводит к улучшению защитных качеств ингибиторов адсорбции.

Если оксидная пленочка неустойчивая, ингибиторный элемент не может адсорбироваться на металлическом изделии.

Ингибиторная неорганика распространеннее всего. К ней причисляются образующие пленочку и пассивирующие ингибиторы, а также катодные и анодные элементы. Антикоррозийное действие подобных веществ обусловлено компонентами, содержащимися в них. Определенные анионы уменьшают быстроту ржавления.

К ингибиторной неорганике причисляются фосфатные, бихроматные, хроматные, нитритные, полифосфатные, силикатные вещества.

Ингибиторная органика действует смешанно. Она обеспечивает замедление реакции анодов и катодов. Нередко ее применяют при кислотном травлении. Разная грязь, ржа, окалина устраняется с изделия, при этом металлическая поверхность не подвергается растворению. Защитное действие органики зависимо от ее концентрации, температуры, происхождения компонентов.

Обыкновенно ингибиторная органика заключает в себе кислородные, азотные, серные элементы. Адсорбция данных веществ протекает на металлическом изделии. Кроме того, к органике причисляются определенные летучие соединения, амины, кислоты, соли, тиолы.

Нейтральных сред

Ингибиторы коррозии металла этого типа делятся на:

• со свойствами окисления (хроматные, нитритные компоненты);
• образующие соединения, которые трудно растворяются (боратные, силикатные, фосфатные, карбонатные, гидратные компоненты);
• слабоокислительные (ванадатные, вольфраматные, молибдатные компоненты).

1. Нитритные. Чаще всего применяется натриевый нитрит. Его обыкновенно используют, чтобы защищать сталь в воде. При увеличении температурного уровня действенность натриевого нитрита снижается. Нередко данный ингибитор коррозии используется, чтобы защищать металл между операциями. Для этого на металлическую поверхность наносят десятипроцентный раствор нитрита.
2. Концентрация нитрита зависима от числа хлорных ионов в жидкости, должна превышать его в десять раз. Этот ингибитор нельзя использовать для того, чтобы защищать медные и цинковые изделия.
3. Фосфатные. Часто используются для того, чтобы ингибировать охлаждающие комплексы энергоустановок. Фосфаты – эффективные ингибиторные компоненты, которые совершенно не токсичны. Главное – не использовать их слишком много. Если сделать это, ржавление ускорится. Фосфатные вещества формируют на стальной поверхности соединения, которые труднорастворимы. Они постепенно становятся плотнее, изолируют изделие. Десяти миллиграмм фосфатного ингибитора на один литр воды будет вполне достаточно.
4. Хроматные. Хроматные компоненты причисляются к универсальным соединениям, потому как используются для того, чтобы защищать практически любые металлы. Весьма эффективно применять их для того, чтобы ингибировать водные среды. Качество защиты зависимо от хлорных ионов, ухудшающих его. хроматных элементов должно быть больше концентрации хлорных ионов минимум в два раза. С увеличением температурного уровня действенность хроматных компонентов сильно снижается. Наибольшей эффективностью располагает хроматная органика (метиламиновые, циклогексиламиновые, изопропиламиновые, гуанидиновые соединения).

Атмосферные

1. Контактные. Нанесение осуществляется прямо на металлическую поверхность. Сюда причисляются хроматные, нитритные, бензоатные, фосфатные и иные соединения. Большей частью они представляют из себя неорганику, которая состоит из компонентов, действующих на кинетику взаимодействия электродов.

   Список всех атмосферных ингибиторов и советы по их использованию возможно отыскать в государственном стандарте. Контактные ингибиторные элементы не слишком летучи при обычных температурных условиях. Они обеспечивают гидрофобизацию металлического изделия, его пассивацию.

2. Летучие.

   Что такое ингибиторы коррозии летучего типа? При их применении осуществляется самопроизвольная адсорбция на металлической поверхности, воздействие на кинетику взаимодействия электродов.

   Сюда причисляются соли слабых кислот, аминов (бензоатных, нитритных, фосфатных, китонных, нитрофенолятных, нитробензоатных и иных соединений).

В зависимости от вида ингибитора он может увеличивать скорость взаимодействия катодов или уменьшать скорость взаимодействия анодов и катодов.

Ингибиторный эффект зависим от структуры ингибитора, испарительного процесса, компрессии насыщенного пара, характеристик адсорбции изделия.

Кислотные

Ингибитор кислотной коррозии представляет собою соединение, способное при небольшом его содержании в кислоте или кислой среде сильно снижать быстроту ржавления. Будет достаточно пяти грамм на литр воды.

Ингибиторная защита такого типа обыкновенно обеспечивается органикой. Применяются подобные вещества, к примеру, для того, чтобы снимать окалину с металлического изделия. Их открыли еще в Средние Века.

Тогда кузнецы добавляли в травильную смесь дрожжи, муку, отруби, иные продукты.

Если в травильном процессе не использовать вспомогательных элементов, которые уменьшают коррозию, может разрушиться до пяти процентов металла. Это довольно много, нельзя допускать этого.

Кислотные ингибиторные соединения затормаживают коррозию посредством повышения поляризуемости реакции анодов, катодов.

Катодные

Притормаживают взаимодействие катодов, не дают изделию растворяться. Стационарный потенциал металла смещается в отрицательном направлении, ток коррозии сильно уменьшается. На металле появляется пленочка адсорбции, замедляющая ржавление, а также блокирующая изделие.

Анодные

Подобные соединения влияют на взаимодействие анодов. Еще их называют пассиваторами. Большая часть таких компонентов опасна, так как если добавить их слишком много/мало в раствор, то можно значительно ускорить ржавление металла.

Расчет эффективности

О том, насколько эффективен тот или иной элемент, судят по 2 характеристикам: уровню защиты (Z, измеряется в процентах) и индексу приостановки ржавления (защитное действие).

Уровень защиты вычисляется по следующей формуле:

Z = [(K1– K2)/K1]•100 = [(i1 – i2)/i1]•100.

K1, K2 – быстрота ржавления металла без ингибиторного элемента и с ним;

i1, i2 – плотность тока коррозии без ингибиторного вещества и с ним.

Уровень защиты является стопроцентным лишь тогда, когда материал целиком защищен. Быстрота ржавления в этом случае равняется нулю.

Защитное действие возможно посчитать таким образом:

γ = K1/K2 = i1/i2

Индекс приостановки коррозийного воздействия обозначает, во сколько раз ингибиторный элемент снижает быстроту появления ржавчины. Между ним и уровнем защиты есть зависимость, которая определяется так:

Z = (1 – 1/ γ)•100

Ингибиторы коррозии металла: особенности и принцип защиты

Ингибитор коррозии: что это такое? В переводе с латыни слово «ингибиторы» означает «задерживатели». Они довольно широко применяются в отечественной промышленности.

Ингибиторы коррозии металла — группа специальных веществ и соединений, главной целью которых является комплексная защита металлических конструкций от разрушительного воздействия коррозии. Такие вещества добавляют к полимерным покрытиям, воскам, смазкам, упаковкам, в закрытые пространства, в которых хранится металл. Результат — увеличение защитных возможностей покрытий.

Средства для защиты металлов от коррозии разделяют на типы, исходя из:

• Механизма воздействия: адсорбционные и пассивирующие реагенты.
• Среды функционирования конструкций: соединения, защищающие от ржавчины в кислотной, нейтральной и сероводородной средах; специальные вещества, применяемые на нефтяных скважинах.
• Химической природы: органические и неорганические, летучие ингибиторы.
• Принципа защитного действия: катодные, анодные либо комбинированные составы.

Воздействие данных веществ основано на одном принципе: изменяется состояние поверхностей, к чему приводит формирование труднорастворимых соединений с катионами металлов либо в результате поглощения конкретного применяемого ингибитора.

Вещества и соединения, которые могут остановить процесс развития коррозии, могут действовать на железо двумя способами. В первом случае происходит модификация активационной энергии в процессе ржавления, а во втором — сокращается площадь поверхностей, которые называют коррозионно активными.

Толщина слоя, образованная полезными веществами, меньше толщины наносимого покрытия. В частности, пассиваторы могут образовать особую пленку, которая будет сдвигать потенциал коррозии в положительную сторону. Речь идет о молибдатах, нитритах и хроматах, обладающих отличным антикоррозионным воздействием.

Адсорбционные соединения поглощают верхний слой обрабатываемых металлов, на них создается особенная тонкая пленка. Именно она существенно замедляет, а в отдельных случаях даже останавливает коррозию электрохимического типа, которая образовывается на поверхностях.

Защита от атмосферного воздействия

Для предохранения железных сплавов пользуются контактными и летучими веществами, которые быстро испаряются и в самостоятельном порядке распределяются по поверхностям.

Применяются летучие соединения в связи со значительными требованиями к барьерным материалам:

• Непроницаемость для паров полезных соединений.
• Соблюдение герметичности упаковки, в противном случае вещества улетучатся.

Применяются несколько способов нанесения, позволяющих сохранить изделия из металла от атмосферных воздействий:

• Обработка поверхностей водными растворами или органическими растворителями.
• Осуществление процесса сублимации ингибиторов на поверхности изделий из воздуха со значительной концентрацией полезных соединений.
• Материалы покрывают полимерными составами, составляющими которых обязательно выступают ингибиторы.
• Изделия заворачивают в слой ингибированной бумаги.
• В закрытом пространстве направляются пористые носители с необходимыми соединениями.

В последнем случае защитные функции выполняют препараты «Линопон» и «Линасиль». Данные вещества при помещении их в закрытых пространствах способны обеспечить длительную целостность металла — он практически не будет подвергаться коррозии и «бронзовой болезни». Такие конструкции можно будет сохранить в случае значительніх перепадов температур.

Консервирование посредством ингибиторов рекомендуют проводить при влажности на уровне ниже критической, при чистом воздухе. Не допускайте наличия кислых испарений в рабочих помещениях такие пары выделяются при химической чистке).

Учтите, что вещества впитываются не мгновенно, для образования протекции понадобится некоторое время. Продолжительность зависит не только от выбранных веществ, но и от структуры обрабатываемых элементов. Перед обработкой металлы очищают от скоплений грязи и жиров, поддают сушке.

Будьте внимательны: перед началом консервации железо нельзя трогать руками, а все работы должны проводиться исключительно в резиновых перчатках!

Защита для конструкций со стали

Большой популярностью пользуются жидкие растворы нитрита натрия. Данное вещество относится к ингибиторам контактного типа, которые наносят на поверхности изделий (к примеру, на отопительные системы либо иные металлические приспособления).

Желательно к нитриту натрия добавлять дополнительные компоненты для увеличения вязкости структуры (речь идет о оксиэтилцеллюлозе, глицерие, ксилите, крахмале) — так заметно возрастает эффективность используемого вещества.

Можно увеличить срок защиты конструкций вне зависимости от климатических условий.

Вязкий состав не позволит нитриту натрия засохнуть, солевые кристаллы не отойдут от поверхностей, также снизится процент стекания веществ в условиях с высокой влажностью.

В большинстве случаев пользуются раствором 25% нитрита натрия для защиты изделий со стали, и 40% — для чугуна. Раствор предварительно подогревают до температуры 65−85 градусов.

Предназначение ингибиторов коррозии и их основные виды

Ингибитор коррозии – вещество, соединение или группы соединений, предназначенные для замедления или угнетения процесса разрушения поверхности металла в условиях, которые способствуют деструкции внешнего и внутреннего слоя металлического изделия. Изобретение ингибиторов стало важным шагом в многовековой борьбе человечества с повреждением металла, которое наступает из-за его эксплуатации в агрессивной или нейтральной PH среде.

Присутствие в период взаимодействия замедлителя, именуемого ингибитором коррозии, предохраняет металл от разрушения.

Ингибиторы и их основные виды

Что такое ингибиторы коррозии? Это сера, азот или кислород, применение в виде различных групп или соединений, но развитие полимерной химии ежегодно расширяет список ингибиторов веществ.

На сегодняшний день выделяют следующие виды ингибиторов коррозии металлов:

• работающие в растворах кислот;
• действующие в щелочных растворах;
• применяемые в нейтральных средах и воде;
• эффективные при предотвращении атмосферной коррозии;
• разработанные для разведки нефтяных залежей, их добычи, хранения и транспортировки;
• антикоррозийные средства для вторичной переработки нефтепродуктов, а также действующие в отношении органических сред.

Это достаточно большие и условные группы веществ и соединений. Ингибиторы каждой группы можно подразделить по свойствам физики, механизму воздействия, способу применения. Но в целом все ингибиторы можно разделить на смешанные, анодные и катодные.

Такое деление позволяет не только определить их возможность взаимодействовать с различными реакциями, но и успешно определять функциональную предназначенность замедлителей реакции для определенного типа ржавчины. При этом химики руководствуются степенью их воздействия на парциальные электрохимические реакции.

На видео: пример работы Ингибитора Krown T 40.

Дальнейшее градуирование делит ингибиторы внутри групп по наиболее характерным признакам: летучий ингибитор коррозии в атмосфере (он же контактный).

В кислотных растворах существует деление на ингибиторы перевозки, травления, перевозки и хранения, ингибиторы коррозии в нефтедобыче.

Применяемые для снижения агрессивности нефти подразделяются на замедлители на аминной основе или образующие на поверхности водоотталкивающую пленочку.

Анодные и катодные

Реакция ржавления приостанавливается несколькими способами, когда тип коррозии химики относят к реакциям электрохимии. Анодный вид ингибитора направлен на снижение внешней ионизации поверхности.

Скорость такой реакции может снижаться с помощью сильных окислителей, которыми выступают H2О или окислы, а также соединения, которые очень трудно растворяются на поверхности материалов.

В роли таких веществ могут выступать бензоаты, соединения азота, молибдена, кремния, азота, хрома, фосфора.

Следуя вышеназванной классификации, при которой ингибиторы делятся на катодные и анодные, можно обозначить еще ряд видов:

• катионные ингибиторы, которые применяют при защите нефтяных систем транспртировки и газопроводов (соединения, содержащие серу, спирты высокомолекулярные, альдегиды);
• для нейтральных сред ( такие как хроматы);
• щелочной коррозии (ПАВ в сочетании с катионами и комплексонами металлов).

Ингибитор кислотной коррозии – вещество, способное уменьшить процесс образования ржавчины (коррозионного разрушения).

Это органические или неорганические соединения, которые тормозят скорость реакции разрушения при любом из трех типов, увеличивая их поляризуемость. Наиболее действенными считаются вещества против коррозии, в состав которых входит азот, сера, H2О.

Смешанные

Наиболее качественными и действенными являются смешанные ингибиторы. Они останавливают как катодную, так и анодную реакции в тех или иных условиях.Так, к смешанным химики относят:

• БА-6;
• катапин;
• ХОСП-10;
• пиперидин;
• нитриты;
• хроматы аминов;
• уротропин.

Распространенные типы кислотных ингибиторов

Химики отмечают, что для снижения расхода кислоты, желательно применять ингибиторы кислотной коррозии в процессе травления металла. Это отлично сказывается на себестоимости, сокращая расходы. Они при этом снижаются до 40%. Одновременно меньше расходуется растворение металла и выделяется H2.

Ингибитор, добавленный в ходе процесса, еще и улучшает качество очистки металлической поверхности от оксидов и окалины.

Еще одним ценным качеством кислотного ингибитора является отсутствие лик трансформаций при повышении температуры процесса. Существуют ингибиторы кислотной коррозии, имеющие в своем составе мясокостную, кровяную, костную муку. Их действующим началом являются аминогруппы органических белков. Активность в травлении доходит до 70%. Они считаются весьма эффективными и востребованными.

Из наиболее распространенных кислотных ингибиторов производители используют следующие вещества:

• ЧМ (Р + П) — применяется в сернокислотных растворах к малолегированной и углеродистой стали, но ныне считающийся устаревшим.
• КИ-1 — (водный раствор 25% уротропина и в таком же соотношении катапина). Он отлично действует в растворах плавиковой, соляной, фосфорной, серной кислот и применяется в автомобильной промышленности, а также при травлении электротехнических, низко- и высоколегированных сталей. Его используют и для придания антикоррозийных свойств арматуре железобетонных изделий. Имеет аналоги: БА-6, Синол-ИКК, ПБ-5, ПКУ.
• С-5 — ингибитор комбинированный. Он обладает действием синергетика, растворим в воде, водных растворах щелочей и кислот, эффективен при травлении высокоуглеродистых и легированных сталей, применяется на метизных, сталепрокатных, трубопрокатных комбинатах.
• ПАВ-446 (пеназолин) – ингибитор, обладающий двойным действием, нетоксичный, усиливает показатели травления, максимально удаляет окалину.
• ХОСП-10 – применим для органических кислот, а также серной, соляной. Используется в работе с черметом и цветметом, улучшая качественные показатели поверхностей, пластические свойства металлов.
• БА-6 – невозможно растворить в воде, зато он хорошо расходится в органических растворителях, соляной, серной, фосфорной кислотах. Применим в процессе солянокислой обработки оборудования скважин по добыче нефти и газа. При этом хорош для перевозки и хранения кислот, в процессах травления.

Использование любых средств предохранения металлических изделий и конструкций от разрушительного воздействия коррозий требует ежедневной необходимости в получении новых способов борьбы с ржавлением и разрушением, разработки новых и эффективных ингибиторов для кислотной среды.

Банк патентов постоянно регистрирует новые изобретения, практическая ценность которых неоспорима, и отечественные разработки не уступают по качеству и эффективности зарубежным веществам этого типа.

Сфера применения и практическая ценность

Сферы применения ингибиторов весьма обширны, и практическая ценность их использования несомненна в экономическом плане. Окалина, грат, накинь, ржавчина ежедневно нуждаются в удалении их со стенок котельного оборудования и оборудования промышленных предприятий, трубопроводов, транспортных средств.

Особенно актуально применение ингибиторов в газовой и нефтяной промышленности, транспортировка продукции которых идет по трубопроводам со всевозможными изгибами и огромным количеством сварных швов и стыков. Нефть изобилует всевозможными примесями и растворенным сероводородом. Это делает её состав агрессивным. Справиться с ним без ингибиторов разного типа невозможно.

В такую среду вводятся не только добавки, образующие пленку на поверхности нефти, но и вещества, препятствующие возгоранию, парафинообразованию, вспениванию и защите трубопроводов от ржавления под воздействием сероводорода.

Разработка ингибирующих добавок типа ИФХАНгаз, Корексит-6350, ИСА-148, сульфанол П, Сепакор 5478 позволили избегать значительной части расходов, возникавших ранее при всевозможных опасностях, в том числе, и от повреждений транспортных магистралей в результате коррозий.

Кислоты и агрессивные агенты, применяемые для удалений коррозийных образований с поверхности металла, способствовали повреждению металлических поверхностей до тех пор, пока в обращении с ними не стали применяться ингибиторы.

Травление металлов, как необходимый процесс промышленного производства, не обходится без применения кислот, чья агрессивность и способность к растравливанию в значительной мере нейтрализуется ингибиторной составляющей, которая, к тому же, потенцирует ее результативность.

Промышленная химия применяет все больше активных веществ, использование которых происходит в нетрадиционных вариантах для снижения агрессивности кислот и борьбы с коррозией металлов. Применение её достижений приносит немалую экономию средств во всех отраслях промышленности.

Ингибиторы коррозии металлов – свойства, состав и применение

Гуру красок➣Специальные материалы➣Коррозия➣

Ингибиторы коррозии используются для замедления образования ржавчины на металлах. Действие замедлителей основано на возможности отдельных химических веществ снижать скорость развития коррозии в металлах или даже вовсе ее угнетать.

Ингибиторы востребованы при защите металлических изделий во время травления и промывания. Данные вещества добавляются в полимерные покрытия, воски, смазки, упаковку, в закрытое пространство, где хранится металл. В результате этих мероприятий увеличиваются защитные возможности покрытий.

При попадании на металл, начинается адсорбция ингибиторов, что снижает скорость ионизации. Процесс ионизации может замедляться как у металла, так и у кислорода, либо в обоих случаях одновременно.

В последнее время налажено производство большого ассортимента различных ингибиторов. Существуют замедлители, предназначенные для отдельных групп металлов (черные или цветные) и вещества универсального применения, которые можно применять во всех случаях.

Обратите внимание! Выбирая тот или иной ингибитор, нужно проконсультироваться со специалистом или внимательно изучить справочники. Дело в том, что одно и то же вещество, по отношению к разным металлам, может как способствовать, так и замедлять развитие коррозийного процесса.

Защита от атмосферной коррозии

Чтобы предохранить металлы от воздействия атмосферной коррозии, применяются ингибиторы контактного типа, а также летучие ингибиторы, которые испаряются и самостоятельно распространяются по металлической поверхности.

Применение летучих ингибиторов связано с высокими требованиями к барьерным материалам:

• материалы должны быть непроницаемы для ингибиторных паров;
• упаковка должна быть герметичной, иначе вещество тут же улетучится.

Существует несколько методов использования ингибиторов для предохранения металлических изделий от атмосферной коррозии:

• ингибитор наносится на поверхность металла из растворов водного типа или же органических растворителей;
• осуществляется процесс сублимации ингибиторов на металлическую поверхность из воздуха, в котором имеется большая концентрация ингибиторных паров;
• на поверхность металла наносится полимерный состав, включающий в себя ингибитор;
• изделие заворачивается в ингибированную бумагу;
• в закрытое пространство направляется пористый носитель с ингибитором.

В последнем случае в качестве носителей выступает «линопон» или «линасиль». Эти адсорбенты, размещенные в замкнутом пространстве, обеспечивают продолжительную сохранность металлов, предохраняют от возникновения коррозии и «бронзовой болезни». Также благодаря адсорбентам появляется возможность сохранности изделий в случае резкого изменения условий окружающей среды.

Мероприятия по консервации с помощью ингибиторов рекомендуется осуществлять при влажности на уровне ниже критической, в условиях чистого воздуха. Не допускается наличие кислых паров в воздухе в помещении (такие пары выделяются во время химической чистки), где проводится консервация.

Обратите внимание! Перед консервацией металл нельзя трогать голыми руками. Всю работу в дальнейшем нужно делать в резиновых перчатках.

Защита для стальных конструкций

Наиболее популярны водные растворы (в особенности вязкие) нитрита натрия. Этот раствор представляет собой ингибитор контактного типа, наносимый на поверхность изделия (например, системы отопления или другой металлоконструкции).

Добавление в водные растворы нитрита натрия дополнительного компонента, увеличивающего вязкость структуры (оксиэтилцеллюлоза, глицерин, ксилит, крахмал), значительно повышает эффективность вещества.

В частности, увеличивается срок гарантированной защиты металла вне зависимости от условий климата.

Вязкие составы предохраняют растворы нитрита натрия от засыхания, не позволяют отходить солевым кристалликам от металлической поверхности, а также снижают процент стекания вещества в условиях повышенной влажности.

Чаще всего используется 25% раствор нитрита натрия, — если речь идет об изделиях из стали, и 40% раствор — для защиты чугунных деталей. Металл обрабатывается раствором, разогретым до 65-85 градусов.

Возникшие на поверхности кристаллы нитрита натрия в результате конденсирования влаги при хранении (к примеру, при хранении между технологическими операциями), образуют концентрированный раствор ингибиторного вещества.

Именно этот раствор и пассивирует металл. Чтобы нейтрализовать кислые атмосферные компоненты, попадающие на металл с конденсирующей влагой, в раствор нитрита натрия добавляют небольшой процент соды (до 0,6%).

Необходимо иметь в виду, что снижения концентрации нитрита натрия до величин, ниже установленного порога, ведет к так называемой местной коррозии.

Среди летучих ингибиторов чаще всего применяется нитрит дициклогексиламин.

Данное вещество прекрасно подходит именно для чугуна и стали, но способствует коррозионным процессам в меди и ее сплавах, олове, цинке, свинце, алюминиево-медных сплавах, магнии и кадмии.

Летучие защитные вещества не меняют устойчивость к коррозии у алюминия, никеля, хрома, а кроме того, не оказывают влияния на механические характеристики пластика, кожи, резины, красок и лаков.

Данный ингибитор применяется в виде растворов спирта. Для нанесения на каждый квадратный метр 1,5-2,5 граммов вещества берется 8,5% раствор спирта. Сразу после обработки деталь герметично упаковывается или размещается в изолированном пространстве.

Защита меди и ее сплавов, а также серебра

Чтобы предотвратить коррозионные процессы на меди и ее сплавах, а также на серебре, применяется ингибитор контактного типа — бензотриазол. Это вещество входит в контакт с солями 1 и 2-валентной меди, в результате чего возникают полимерные соединения, нерастворимые в водной среде и устойчивые к высоким температурам.

За счет возникновения нерастворимых структур, бензотриазол сдерживает так называемую «бронзовую болезнь». Рекомендуется применение бензотриазола для защиты как уже очищенных объектов, так и для предметов, у которых решено оставить коррозионное покрытие или патину без изменений. Бензотриазол также замедляет потемнение предметов из бронзы, меди и серебра.

После очистки от грязи и жира предметы кладутся в 3% раствор бензотриазола. При этом нужно поддерживать температуру, как минимум 20 градусов. Для обработки крупных предметов раствор нужно разогревать до 50 градусов. Далее металл просушивается и вытирается влажной х/б тканью.

Обратите внимание! Бензотриазол относится к канцерогенным веществам. Поэтому нужно избегать непосредственного попадания раствора на кожные покровы. При работе нужно использовать защитные перчатки, фартук и очки.

К числу содержащих серу ингибиторов относится каптакс. В результате обработки каптаксом медных и бронзовых изделий значительно увеличивается устойчивость металлов к коррозии. Наилучших результатов удается достичь при получасовом погружении, если температура раствора составляет 70-80 градусов. В отдельных случаях каптакс дает больший эффект, в сравнении с бензотриазолом.

В числе ингибиторов неорганического происхождения нужно отметить хроматы. Пассивация хроматами относится к самым недорогим методам защиты меди, ее сплавов и серебра от потемнения. Пассивирование осуществляется с помощью катодного тока или же без его использования.

Компоненты электролита и режим обработки поверхности при хроматировании могут значительно отличаться, и это не сказывается на защитных характеристиках образующихся пленок. Металлы держат несколько минут в растворе хромовой кислоты (1 грамм на литр).

Появляющаяся пленка имеет высокую устойчивость к влажности, а также к воздействию солевых растворов и сероводороду.

Даже обычное окунание серебра в хромовый ангидрид или бихромат натрия дает возможность успешного пассивирования. Однако нужно следить, чтобы в растворах отсутствовали посторонние кислоты. Неплохие результаты можно получить после двойной обработки: вначале катодным методом, а затем — окунанием в раствор ангидрида хрома или бихромата натрия.

Обратите внимание! Бихромат натрия и ангидрид хрома опасны для кожных покровов и органов дыхания. Поэтому работать с этими веществами нужно в резиновых перчатках, респираторе и в помещении с хорошей вентиляцией.

Защита при промывании

Промывание водой, особенно если речь идет о промывке чугуна или стали, может приводить к коррозионным процессам в области очищенной поверхности. При этом на агрессивность коррозии оказывает большое влияние жесткость воды. Чем мягче вода, тем выше степень ее воздействия на развитие коррозионных процессов.

Активность коррозии вызывается не только солями, но и уровнем содержащихся в ней сульфатов и хлоридов. Их уровень в воде природного происхождения может разниться от 50 до 5000 миллиграмм на литр.

Используется такая классификация водной агрессивности:

• слабоагрессивная среда — концентрация сульфатов и хлоридов менее 50 миллиграмм на литр;
• среднеагрессивная среда — концентрация сульфатов и хлоридов от 50 до 150 миллиграмм на литр;
• высокоагрессивная среда — концентрация сульфатов и хлоридов свыше 150 миллиграмм на литр.

Согласно ГОСТа, разрешается использовать воду с содержанием солей в следующих концентрациях:

• сульфаты — до 500 миллиграмм на литр;
• хлориды — до 350 миллиграмм на литр.

Чтобы уменьшить окисление при промывании, используют восстановители, например, гидразин. Восстановители связывают кислород, находящийся в воде. В результате контакта гидразина и кислорода, возникает азот, который без проблем убирается из водной среды и не несет опасности развития коррозии.

Допустимый уровень ингибитора — 1 грамм на литр. Кислород по большей части удаляется из воды в результате ее кипячения.

Защита при очищении от коррозии

Чтобы предохранить металлы от коррозийных процессов в кислых средах, обычно используются ингибиторы. В их числе катапин, уротропин, ПБ-5, ПБ-8.

В ходе процедуры, вслед за удалением коррозии кислотами, происходит адсорбция ингибиторов на очищенной поверхности. Таким образом, избегается или сводится до минимальных показателей растворение металла.

Данный фактор имеет особое значение при чистке металлических предметов, представляющих художественную ценность, поскольку слой коррозии на их поверхностях обычно неоднородный как по толщине, так и по составляющим.

Если обнажить поверхность чистого металла, он будет выступать как анод, а оксиды станут катодом.

В связи с этим во время очищения значительная доля кислоты уходит на растравливание металла, но не на растворение коррозионных продуктов.

Использование ингибиторов в кислотной среде дает возможность избежать растравливания чистого металла и предупредить наводороживание стали или чугуна. В результате удается избежать водородной хрупкости черных металлов.