Підвищення протикорозійних властивостей інгібованих олігомервмісних мастильно-охолоджувальних рідин - Автореферат

Одним із шляхів підвищення довговічності металовиробів є покращення якості мастильних матеріалів, мастильно-охолоджувальних рідин (МОР), в тому числі поліпшення їх протикорозійних властивостей, що вимагає розробки ефективних протикорозійних присадок в МОР. На основі комплексного системного кореляційного аналізу “Хімічна будова основних діючих складових відходів, електронна структура та термодинамічні характеристики молекул інгібіторів (MNDO-PM3) - захисні властивості композицій, кінетичні та термодинамічні параметри корозії, адсорбції, ефект післядії“ розробити синергічні композиції на вторинній сировині, в якості протикорозійних присадок в олігомервмісні інгібовані МОР, які б поряд з високою ефективністю при механічній обробці сталі забезпечували підвищену тривкість металу до корозії та корозійно-механічного руйнування в робочих середовищах. Визначити кінетичні та термодинамічні параметри корозії приповерхневого шару конструкційних сталей в залежності від інгібуючих та адсорбційних властивостей композицій як протикорозійних присадок до МОР, з врахуванням хімічної будови основних діючих складових відходів та електронної структури синергічних добавок і здійснити вибір оптимальних олігомервмісних МОР, що забезпечуватимуть підвищення опору сталі корозійно-механічному руйнуванню в агресивних середовищах. Встановити основні закономірності корозійно-електрохімічної поведінки сталі після механічної обробки (точіння, шліфування), з врахуванням її режимів (швидкості різання, подачі, глибини різання) і параметрів стану поверхневого шару деталей, з використанням оптимальних олігомервмісних інгібованих МОР на вторинній сировині, а також визначити механізм синергічної дії інгібіторів в їх складі . Розроблені рецептури нових ефективних МОР на вторинній сировині з синергічними протикорозійними присадками, які забезпечують покращення якості поверхневих шарів сталі за показниками шорсткості, мікротвердості в результаті чого в 1,4-2,2 рази в порівнянні з шліфуванням без охолодження (без МОР) зменшується агресивна дія корозійних, корозійно-наводнюючих, наводнюючих робочих середовищ (і в 1,2-1,4 рази - в порівнянні із шліфуванням з промисловою емульсією ЕТ-2).У вступі розкрито сутність, актуальність і стан наукової проблеми підвищення ефективності захисту сталі від корозії та корозійно-механічного руйнування (КМР) в процесі обробки деталей різанням, міжопераційного зберігання та наступної їх експлуатації. Швидкість корозії в HCL, H2SO4, NACL зразків сталі, після точіння з розробленими МОР на токарно-гвинторізному верстаті 1К62 (з твердосплавними пластинками Т15К6), в залежності від різних режимів різання (S= 0,05…0,2 мм/об, t=0,25…1,0 мм, V=38…88 м/хв.), вивчали гравіволюмометрією. Це приводить до утворення поверхневих комплексів, що змінює внесок складових (Dhy1 та Dhадс) у водневу перенапругу (h) і сприяє підвищенню хімічного опору сталі до наводнювання і корозії. Ступінь інгібіторного захисту сталі 45 (e = 0,4%) від корозії (z), наводнювання (b), КР в 0,1М HCL з СЗК2 (з Ін3) корелює з кінетичними параметрами катодних і анодних процесів, з максимальною поверхневою активністю Ін3 та СЗК2, найбільшим позитивним зарядом на атомі N1 що свідчить про перевагу р-дативної взаємодії при утворенні поверхневих комплексів (металохелатів). Таким чином показано, що розроблені СЗК, МОР забезпечують надійний захист від корозії під напругою, корозійного розтріскування (КР), малоциклової корозійної та водневої втоми, наводнювання.В дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі протикорозійного захисту стальних деталей в агресивних середовищах (в машинобудуванні, хімічній, нафтогазовидобувній та переробній промисловості) шляхом підвищення тривкості металу до корозії і корозійно-механічного руйнування (вже на етапі механічної обробки деталей) за допомогою нових інгібованих олігомервмісних протикорозійних присадок в мастильно-охолоджувальні рідини на вторинній сировині, що обумовлює значний енергетичний, екологічний виграш та економію металоресурсів. На основі комплексного системного кореляційного аналізу “Хімічна будова основних діючих складових утилізованих відходів, електронна структура, термодинамічні характеристики молекул інгібіторів (MNDO-PM3) - захисні властивості композицій, кінетичні та термодинамічні параметри корозії, адсорбції, ефект післядії” здійснено науковий прогноз підвищення протикорозійних властивостей МОР та експлуатаційних характеристик металу на етапі механічної обробки деталей, шляхом використання ефективних олігомервмісних інгібованих синергічних захисних композицій, в якості протикорозійних присадок до МОР. Запропоновано застосовувати такі критерії вибору протикорозійних присадок в МОР щодо їх захисних властивостей: електронний заряд q на реакційних центрах, потенціал іонізації, дипольний момент та поверхнева активність молекул інгібіторів та синергічних захисних композицій; кінетичні параметри катодних і анодних процесів корозії (порядок реакцій за іонами водню - n, гідроксиду - m, Ін - N

Основний зміст