Фізико-хімічні закономірності взаємодії алюмінію та його сплавів з водними і водно-спиртовими розчинами сильних основ - Автореферат

бесплатно 0
4.5 219
Кінетичні закономірності реакції розчинення алюмінію та його сплавів у водних розчинах лугів без накладення струму і в умовах поляризації. Дослідження корозійної і електрохімічної поведінки алюмінію. Порядок вивчення локальних температурних ефектів.

Скачать работу Скачать уникальную работу

Чтобы скачать работу, Вы должны пройти проверку:


Аннотация к работе
ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМ. В.Н. Фізико-хімічні закономірності взаємодії алюмінію та його сплавів з водними і водно-спиртовими розчинами сильних основ Роботу виконано у відділі фізичної хімії та електрохімії розчинів Науково-дослідного інституту хімії при Харківському національному університеті ім. Захист відбудеться “6 ”лютого 2004р. о 1600 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.051.14 Харківського національного університету ім. З дисертацією можна ознайомитися в Центральній науковій бібліотеці Харківського національного університету ім.Хімічна обробка алюмінію та його сплавів при цьому базується на реакції розчинення алюмінію у водних розчинах гідроксидів, тому дослідження кінетики та механізму названої реакції є основою для удосконалення технологічних процесів. У зв?язку з інтенсивним впровадженням у виробництво неводних розчинників виникла необхідність дослідження корозійної і електрохімічної поведінки алюмінію та його сплавів в органічних і водноорганічних середовищах. Використання водно-спиртових розчинів гідроксидів дало можливість зясувати вплив слабких взаємодій (водневого звязку, сольватації, кислотно-основних перетворень) на кінетику розчинення алюмінію у лужних розчинах. Мета роботи полягала у встановленні механізму розчинення і пасивації алюмінію та його сплавів у водних і водно-спиртових розчинах сильних основ і дослідженні процесів, які відбуваються на межі поділу фаз метал-розчин. дослідити корозійну і електрохімічну поведінку алюмінію та його сплавів у лужних розчинах NAOH і LIOH на основі водно-спиртових розчинників з використанням одно-і багатоатомних спиртів;Встановлено, що залежності швидкості розчинення (Км) і температурного ефекту (DT) від концентрації NAOH мають аналогічний характер (рис. Відповідно відбувається зростання локального температурного ефекту реакції на межі поділу фаз при введенні у розчин NANO3 і NACLO4. Проведено порівняльні дослідження з визначення кількості алюмінію, що перейшов у розчин, при хімічному і електрохімічному розчиненні. Аналіз одержаних результатів, а також літературних відомостей щодо складу поверхневої плівки алюмінію, який розчинюється, складу алюмінатних комплексів, а також урахування того, що окиснення металевого алюмінію відбувається поступово з утворенням частинок проміжного ступеня окиснення, дозволили нам запропонувати наступний механізм розчинення алюмінію у водних розчинах сильних основ: розчинення “природної” оксидної плівки Для 5,0 моль/л розчину NAOH зменшення швидкості розчинення починається вже при масовій частці спирту 16%.Встановлено, що взаємодія алюмінію та його сплавів з водними розчинами сильних основ проходить за електрохімічним механізмом з переважним катодним контролем, що додатково підтверджується впливом нітрат-и перхлорат-іонів на кінетику процесу. Вперше вивчено локальні температурні ефекти на межі метал-розчин при окисненні алюмінію та його сплавів у розчинах NAOH. DT для сплавів має вище значення, що відповідає більшій швидкості розчинення сплавів В-95 і Д-16. Вперше встановлено, що перехід від розбавлених до концентрованих водних розчинів NAOH супроводжується зміною лімітуючої стадії анодної реакції розчинення алюмінію. Запропоновано багатостадійний механізм іонізації алюмінію у водних розчинах сильних основ, який враховує утворення і перехід у розчин продуктів оксиснення алюмінію.

План
2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ ВИКЛАДЕНИЙ В РОБОТАХ

1. Чеканова Л.И., Грицан Л.Д., Грицан Д.Н., Ларин В.И., Власова О.М. (Бакуменко). Влияние этанола и других органических растворителей на скорость ионизации алюминия в водных растворах гидроксида натрия // Вестник ХГУ. - 1986. - № 289. - С.52-54.

2. Здобувач експериментально визначив кінетичні закономірності хімічного розчинення алюмінію в водноорганічних розчинах гідроксиду натрію.

3. Ларин В.И., Чеканова Л.И., Лукащук Т.С., Бакуменко О.М., Боярчук Т.П. Влияние этиленгликоля и глицерина на коррозионное и анодное поведение алюминия в растворах гидроксида натрия // Журн. прикл. хим. -1989.- т.62, №7.- С.1649-1651.

4. Здобувач експериментально визначив вплив вмісту етиленгліколю й гліцерину на корозійну та електрохімічну поведінку алюмінію в розчинах NAOH.

5. Ларин В.И., Лукащук Т.С., Бакуменко О.М. Влияние полиэтиленгликолей на коррозионное и анодное поведение алюминия в растворах гидроксида натрия //Вестник ХГУ. - 1993. - № 377- С.94-97.

6. Здобувач експериментально довів, що дія поліетиленгліколей щодо інгібування процесу іонізації алюмінію не залежить від їхньої молекулярної маси.

7. Бакуменко О.М. Ларин В.И. Растворение алюминия в системе NAOH-H2O-ROH // Вісник Харківського університету. Хим. науки № 1. - 1997. - № 395. - С.278-283.

8. Особистий внесок здобувача полягав у виявленні залежності отриманих кінетичних закономірностей реакції від процесів гідратації та кислотно-основних взаємодій між молекулами розчину, які відбуваються у системі.

9. Ларин В.И. Бакуменко О.М. Кинетика ионизации алюминия и его сплавов в щелочных растворах // Гальванотехника и обработка поверхности.- Москва.-1997.- т.5, №1- С.32-37.

10. Здобувач експериментально довів, що реакція розчинення алюмінію та його сплавів іде за електрохімічним механізмом, де контролюючим є катодний процес.

11. Ларин В.И., Бакуменко О.М. Ингибирующее действие органических и неорганических реагентов на растворение алюминия и его сплавов в щелочных растворах (обзорная) // Укр. хим. журн. - 1998. - Т.64, № 2. - С. 102-111.

12. Особистий внесок здобувача полягав в аналізі, узагальненні та систематизації даних щодо інгібування розчинення алюмінію та його сплавів у лужних розчинах.

13. Ларин В.И., Лукащук Т.С., Бакуменко О.М. Физико-химическое исследование системы Al-NAOH-H2O-R(OH)n и возможность разработки ХИТ на ее основе // Вестник ХГУ. Химия. - 1998. - №2- С.196-200.

14. Особистий внесок здобувача полягав в експериментальному визначенні корозійних та електрохімічних характеристик системи Al-NAOH-H2O-R(OH)n і доказі, що дана система може використовуватися при розробці хімічних джерел струму.

15. Бакуменко О.М., Ларин В.И., Лукащук Т.С. Физико-химические свойства системы алюминий-водно-спиртовый раствор щелочи // Вопросы химии и химич. Технологии. Спец. вып. электрохимия. - 1999. - №1. - С.31-33.

16. Здобувач експериментально довів, що міжіонні та міжмолекулярні взаємодії обумовлюють кінетику реакції розчинення алюмінію у водних та водно-спиртових лужних розчинах. Регулювання швидкості процесу можливе шляхом змінювання складу водно-органічного розчинника.

17. Ларин В.И., Лукащук Т.С., Бакуменко О.М. Исследование механизма ионизации алюминия в водных растворах гидроксида натрия // Вісник Харківського університету. Хімія - 2000.- № 477, вип.5 (28). - С.136-140.

18. Здобувач експериментально довів, що розчинення алюмінію та його сплавів у водних розчинах NAOH відбувається через утворення поверхневих оксидних сполук. Було розраховано коефіцієнти переносу анодної реакції, які вказують на багатостадійний механізм реакції. Запропоновано механізм реакції розчинення алюмінію у водних розчинах сильних основ.

19. Лукащук Т., Бакуменко О., Пшеничная С., Ларин В., Коррозионное поведение алюминия и его сплавов в щелочных водно-органических средах // Фізико-хімічна механіка матеріалів.- Львів.- 2002.- №3, т.1.- С.138-142.

20. Здобувач запропонував та експериментально підтвердив, що водневий зв?язок між молекулами спиртів (метанолу, етиленгліколю, гліцерину) й молекулами води обумовлює корозійні та електрохімічні характеристики алюмінію у водно-спиртових розчинах NAOH. У водно-спиртових розчинах LIOH реакція ускладнюється завдяки утворенню сольової плівки на поверхні електроду.

21. Грицан Д.Н., Чеканова Л.И., Ларин В.И., Самойлов Е.А., Власова О.М. (Бакуменко) Исследование механизма растворения алюминия в щелочных растворах // Сб. тез. конф. “Теор. и практ. защиты металлов от корроз.”. - Куйбышев. - 1985. - С.22.

22. Здобувачем експериментально отримано результати, які виявляють особливу роль води в кінетиці реакції, як розчинника і реагента катодної реакції.

23. Larin V.I., Backumenko О.M., Lukashchuk T.S. The Influence of the Properties of Alkaline Water-Alcohol Solutions on the Kinetics of Aluminium Dissolution // Abstracts. VII International Conference "The Problems of Solvation and Complex Formation in Solutions" - Ivanovo (Russia). - 1998. - P.200.

24. Здобувач особисто довів, що зі збільшенням кількості ОН-груп в молекулі спирту його інгібуюча дія також зростає, що є наслідком впливу на катодну реакцію відновлення водню.

25. Ларин В.И., Лукащук Т.С., Добриян М.А., Самойлов Е.А., Бакуменко О.М. Анализ и переработка отработанных травильных растворов // Тез. доп. Всеукр. конф. з аналітичної хімії. - Ужгород. - 1998. - C 42.

26. Здобувач отримав експериментальні дані щодо регенерації відпрацьованих травильних розчинів NAOH, що використовуються у промисловості при контурній обробці алюмінієвих сплавів.

27. Ларин В.И., Бакуменко. О.М., Самойлов Е.А. Физико-химические закономерности взаимодействия алюминия и его сплавов с водными растворами щелочей, являющиеся основой для совершенствования обработки металлов // Сб. тезисов Российской научно-практической конф. “Гальванотехника и обработка поверхности”. - Москва. - 1996. - С. 83-84.

28. Особистий внесок здобувача полягав у доказі положення, що взаємодія алюмінію та його сплавів з водними розчинами лугів відбувається за електрохімічним механізмом.

29. Лукащук Т., Бакуменко О., Ларін В., Гужва А. Кінетика розчинення алюмінію у водно-спиртових розчинах гідроксидів // Збірн. наук. праць: Девята наук. конф. “Львівські хімічні читання - 2003”, Львів: Видавн. центр нац. ун-ту ім. І.Франка, 2003. - С.40.

30. Здобувач експериментально довів, що в досліджених водно-спиртових розчинах NAOH анодна реакція лімітується стадіями переносу заряду та розчинення поверхневої плівки оксидних сполук. Коефіцієнти лінійних рівнянь та коефіцієнт переносу b, що були розраховані, підтверджують багатостадійний механізм анодної реакції.

Размещено на .ru

Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность
своей работы


Новые загруженные работы

Дисциплины научных работ





Хотите, перезвоним вам?