1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Физикохимия поверхности и защита материалов
  4. T. 59, № 3, 2023

Физикохимия поверхности и защита материалов, 2023, T. 59, № 3, стр. 330-340

Влияние кадмиевого комплекса нитрило-трис-метиленфосфоновой кислоты на коррозионно-электрохимическое поведение низкоуглеродистой стали в нейтральных водных средах, содержащих хлорид-ионы

И. С. Казанцева a, Ф. Ф. Чаусов a, *, Н. В. Ломова a, В. Л. Воробьев a

a Федеральное государственное бюджетное учреждение науки “Удмуртский федеральный исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук”
426067 Ижевск, ул. Т. Барамзиной, 34, Россия

* E-mail: chaus@udman.ru

Поступила в редакцию 19.09.2022
После доработки 17.10.2022
Принята к публикации 31.10.2022

Аннотация

Потенциодинамическим методом исследовано влияние кадмиевого комплекса нитрило-трис-метиленфосфоновой кислоты Na4[Cd(H2O)N(CH2PO3)3]·7H2O на коррозионно-электрохимическое поведение низкоуглеродистой стали в нейтральных водных средах в присутствии ионов Cl–. Состав и структура пассивных пленок, сформированных при различных потенциалах и составе среды, изучены методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии с послойным травлением. При содержании Cl–-ионов до 20 мг/дм3 Na4[Cd(H2O)N(CH2PO3)3]·7H2O в концентрации 0.025–1.00 г/дм3 действует как ингибитор коррозии – снижает плотность тока анодного растворения металла, а в концентрации свыше 1.00 г/дм3 – стимулирует коррозию. Минимальная скорость коррозии достигается при концентрации Na4[Cd(H2O)N(CH2PO3)3]·7H2O 0.15 г/дм3 вне зависимости от концентрации Cl–-ионов. При концентрациях Cl–-ионов 50 мг/дм3 и более Na4[Cd(H2O)N(CH2PO3)3]·7H2O неэффективен как ингибитор коррозии.

Ключевые слова: ингибиторы коррозии, низкоуглеродистая сталь, пассивные пленки, кадмиевый комплекс нитрило-трис-метиленфосфоновой кислоты, потенциодинамический метод, РФЭС

Список литературы

  1. Kuznetsov Yu.I. Organic Inhibitors of Corrosion of Metals. NY: Springer. 1996. 284 p.

  2. Ralston P.H. // J. Pet. Chem. 1969. V. 21. P. 1029–1036.

  3. Дятлова Н.М., Темкина В.Я., Попов К.И. Комплексоны и комплексонаты металлов. М.: Химия. 1988. 544 с.

  4. Benner R.S., Green L.A. / Treating water to retard corrosion // US Patent 3901651.

  5. Carter D.A., Vogt F.G. / Silicate-based corrosion inhibitor // US Patent 3960576.

  6. Кузнецов Ю.И., Казанская Г.Ю., Цирульникова Н.В. // Защита металлов. 2003. Т. 39. № 2. С. 141–146.

  7. Chausov F.F., Kazantseva I.S., Reshetnikov S.M., Lomova N.V. et al. // Chemistry Select. 2020. V. 5. P. 13711–13719.

  8. Saha G., Kurmaih N. // Corros. Sci. 1986. V. 42. P. 233–235.

  9. Кузнецов Ю.И., Раскольников А.Ф. // Защита металлов. 1992. Т. 28. № 2. С. 249–256.

  10. Gonzalez Y., Lafont M.C., Pebere N., Moran F. // J. Appl. Electrochem. 1996. V. 26. P. 1259–1265.

  11. Yabuki A., Kunimoto H. // Zairyo to Kankyo. 2005. V. 54. P. 74–78.

  12. Papadaki M., Demadis K.D. // Comments Inorg. Chem. 2009. V. 30. P. 89–118.

  13. Labjar M., Lebrini N., Bentiss F., Chihib N.E. et al. // Mater. Chem. Phys. 2010. V. 119. P. 330–336.

  14. Umoren S.A., Solomon M.M., Environ J. // Chem. Eng. 2017. V. 5. P. 246–273.

  15. Kavipriya K., Rajendran S., Sathiyabama J., Suriya Prabha A. // Eur. Chem. Bull. 2012. V. 1. P. 366–374.

  16. Muthumani N., Rajendran S., Pandiarajan M., Lydia Christy J. et al. // Port. Electrochim. Acta. 2012. V. 30. P. 307–315.

  17. Daly J.J., Wheatley P.J. // J. Chem. Soc. A. 1967. P. 212–221.

  18. Popov K., Rönkkömäki H.H., Lajunen L.H.J. // Pure Appl. Chem. 2001. V. 73. №. 10. P. 1641–1677.

  19. Sawada K., Miyagawa T., Sakaguchi T., Doi K. // J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1993. V. 24. P. 3777–3784.

  20. Sawada K., Araki T., Suzuki T. // Inorg. Chem. 1987. V. 26. №. 8. P. 1199–1208.

  21. Sawada K., Araki T., Suzuki T., Doi K. // Inorg. Chem. 1989. V. 28. P. 2687–2698.

  22. Sharma C.V.K., Clearfield A., Cabeza A., Aranda M.A.G. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2001. V. 123. P. 2885–2886.

  23. Guan L., Wang Y. // J. Coord. Chem. 2017. V. 70. P. 253–254.

  24. Holmes W. // The Anatomical Record. 1943. V. 86. P. 157–187.

  25. Кузнецов Ю.И., Трунов Е.А. // Журн. прикладной химии. 1984. Т. 57. № 3. С. 498–504.

  26. Kazantseva I.S., Chausov F.F., Lomova N.V., Vorob’yov V.L. et al. // Mater. Today Communications. 2022. V. 32. Article number 104022.

  27. Чаусов Ф.Ф., Сомов Н.В., Закирова Р.М., Алалыкин А.А. и др. // Известия Российской академии наук. Серия физическая. 2017. Т. 81. № 3. С. 394–396.

  28. Dobysheva L.V., Chausov F.F., Lomova N.V. // Mater. Today Communications. 2021. V. 29. Article number 102892.

  29. Chausov F.F., Kazantseva I.S., Reshetnikov S.M., Lomova N.V., Maratkanova A.N., Somov N.V. CCDC 2036586: Experimental Crystal Structure Determination, 2020.

  30. Shirley D.A. // Phys. Rev. 1972. B. 5. P. 4709–4714.

  31. Wojdyr M. // J. Appl. Crystallogr. 2010. V. 43. P. 1126–1128.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Физикохимия поверхности и защита материалов

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал