Физика плазмы, 2023, T. 49, № 11, стр. 1140-1150

Особенности плазмохимической коррозии железа в электронно-пучковой воздушной плазме

В. Н. Бабичев a, Д. В. Высоцкий a, К. Э. Галеева a, А. Н. Кириченко a, А. А. Некрасов a, А. В. Угодчикова a, Н. И. Трушкин a*, А. В. Филиппов a, Ю. В. Черепанова a, В. Е. Черковец a

a ГНЦ РФ “Троицкий институт инновационных и термоядерных исследований”
Москва, Россия

* E-mail: trushkin@triniti.ru

Поступила в редакцию 26.07.2023
После доработки 19.09.2023
Принята к публикации 20.09.2023

Аннотация

Представлены результаты экспериментальных исследований влияния шероховатости поверхности образцов железа на скорость их коррозии в низкотемпературной плазме влажного воздуха атмосферного давления, генерируемой пучком быстрых электронов. Установлено, что процесс плазмохимической коррозии железа, инициированный воздействием плазмы влажного воздуха, имеет две характерные временные стадии: плазменную и постплазменную, которые существенно различаются по длительности, скорости коррозии и конечным продуктам. Показано, что величина шероховатости поверхности не оказывает заметного влияния на скорость коррозии на плазменной стадии, в то время как на постплазменной стадии скорость коррозии заметно увеличивается с ростом величины шероховатости.

Ключевые слова: электронно-пучковая плазма, влажный воздух, радиация, коррозия, железо

Список литературы

  1. Бялобжевский А.В. Радиационная коррозия. М.: Наука, 1967.

  2. Lapuerta S., Bererd N., Moncoffre N., Millard-Pinard N., Jaffrezic H., Crusset D., Feron D. // J. Nucl. Mater. 2008. V. 375. P. 80.

  3. Бабичев В.Н., Галеева К.Э., Кириченко А.Н., Некрасов А.А., Угодчикова А.В., Трушкин Н.И., Филип-пов А.В., Черепанова Ю.В., Черковец В.Е. // Физика плазмы. 2023. Т. 49. С. 412.

  4. Dwiedi D., Lepkova K., Becker T. // RSC Advances. 2017. V. 7. P. 4580.

  5. Dillmann P., Mazaudier F., Hœrle S. // Corrosion Science. 2004. V. 46. P. 1401.

  6. Graedel T.E., Frankenthal R.P. // J. Electrochem. Soc. 1990. V. 137. P. 2385.

  7. Kim S.K., Park I.J., Lee D.Y., Kim J.G. // J. Appl. Electrochem. 2013. V. 4. P. 507.

  8. Li W., Li D.Y. // Acta Materialia. 2006. V. 54. P. 445.

  9. Kandeil A.Y. // Surf. Coat. Technol. 1989. V. 37. P. 237.

  10. ГОСТ 2783-73. Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики. М.: Госстандарт СССР, 14.

  11. Hanesch M. // Geophys. J. Int. 2009. V. 177. P. 941.

  12. Dwivedi D., Lepkova K., Becker T. // RSC Advances. 2017. V. 7. P. 4580.

  13. Филиппов А.В., Бабичев В.Н., Дятко Н.А., Паль А.Ф., Старостин А.Н., Таран М.Д., Фортов В.Е. // ЖЭТФ. 2006. Т. 129. С. 386.

  14. Филиппов A.В., Бабичев В.Н., Паль А.Ф., Старос-тин А.Н., Черковец В.Е., Рерих В.К., Таран М.Д. // Физика плазмы. 2015. Т. 41. С. 969.

  15. Cason C., Perkins J., Werkheiser A., Duderstadt J. // AIAA Journal. 1977. V. 15. P. 1079.

  16. Широков Ю.М., Юдин Н.П. Ядерная физика. М.: Наука, 1972.

  17. Семенова И.В., Флорианович Г.М., Хорошилова А.В. Коррозия и защита от коррозии. М.: Физматлит, 2002.

  18. Улиг Г., Реви Р. Коррозия и борьба с ней. Введение в коррозионную науку и технику. Пер. с англ. / Под ред. А.М. Сухотина. Л.: Химия, 1989.

  19. Филиппов А.В., Дербенев И.Н., Дятко Н.А., Кур-кин С.А., Лопанцева Г.Б., Паль А.Ф., Старостин А.Н. // ЖЭТФ. 2017. Т. 152. С. 293.

Дополнительные материалы отсутствуют.