Metal korozyon ve korozyon inhibitörleri daha az iletken medya verimliliğini

Bu yöntemler metalik malzemelerin korozyon direnci, farklı ortamların korozyon agresifliği ve farklı ortamlarda korozyon inhibitörlerinin verimliliği ile ilgili soruların yanıtlatılmasına yardımcı olabilir. Bu yöntemlerin en büyük avantajı, hem sulu hem de sulu olmayan ortamlarda uygulanabilen olmasıdır. Bu yöntem, etanol benzin karışımlarının yakıt sistemleri içindeki farklı inşaat malzemeleri üzerindeki korozyon etkisinin araştırılması için otomotiv ve akaryakıt endüstrisinde yararlı olabilir.

Prosedürü gösteren lukas Matejovsky, ekibimin bir üyesi olacak. Metal sıvı sistemlerinstatik daldırma korozyonunu test etmek için, analiz edilmiş bir numuneyi asmak için kancaile donatılmış 250 mililitrelik bir şişeye test edilmiş sıvı korozyon ortamının 100 ila 150 mililitresini ekleyerek başlayın ve yüzeylerin eşit bir şekilde ayarlanabilmesi için metalik numunenin yüzeyini öğütmek ve parlatmak için 1, 200 örgülü zımpara kullanın. Daha sonra, numune yüzeyini yaklaşık 25 mililitre aseton ve yaklaşık 25 mililitre etanol ile yağdan arındırın.

Kuruduktan sonra, numuneyi analitik bir dengede dört ondalık basamak hassasiyetine göre tartın ve numunenin sıvının içinde ortaya çıkması, ancak şişenin altında yatmaması için metalik numuneyi şişenin içine asın. Daha sonra, sıvı buharlaşmasını ve hava girişini önlemek için şişeyi yeterince sıkı kapatın. Yüzeyden herhangi bir aşırı korozyon ürünleri kaldırmak için hamuru dokusu kullanarak, aseton yaklaşık 25 mililitre ile durulama için düzenli aralıklarla şişeden metalik örnek çıkarın.

Daha sonra numuneyi dört ondalık basamakta tartın ve numuneyi şişeye geri verin. Metal sıvı sistemi içinde denge sağlandığında, deneyi sonlandırın. Dinamik bir korozyon testi için, cihazın depolama kısmının dört yakalı şişesine test edilmiş sıvı korozyon ortamının 500 mililitresini ekleyin ve şişenin zemin cam eklemlerini silikon gresle yağlayın.

Bir reflü soğutucu, termometre, emme kılcal bir pompa bağlı ve taşma temperli parçasına bağlı, şişenin boyunlarında düzeltin. Soğutucuya bağlı kriyostat'ı 40 santigrat dereceye ayarlayın. Kapalı soğutma devresini etanolle doldurun.

Yakıt pompalanması için kılcal damarı kullanarak, pompayı, ölçüm hücresinin alt kısmından önceden ısıtılmış yakıt getiren şişenin temperli kısmının önceden ısıtılmış kısmına bağlayın. İstenilen pompa yakıt akış hızını saatte 500 mililitreye, şişenin temperli kısmının termostatını ise 40 santigrat dereceye ayarlayın. Şişenin temperli kısmı yakıtla doldurulduğunda ve yakıt havai kısımdan depo şişesine akmaya başladıktan sonra, zemin cam eklemi ile bağlanan iki parçadan oluşan ölçüm hücresini açın ve zemini, cilalı, yağsız ve tartılmış numuneyi askıya asın.

Bir basınç regülatörü ve bir akış ölçer aracılığıyla hava beslemesi için tüp frit bağlamak için bir basınçlı kap kullanın ve dakikada 20 ila 30 mililitre akış ölçer üzerinde istenen gaz akış hızını ayarlayın. Daha sonra, şişenin temperli kısmından metalik numuneyi çıkarın ve durulayın, parlayın ve numunenin zaman içinde yüzey kaybını belirlemek için numuneyi tartın, sadece gösterildiği gibi. Statik daldırma korozyon testi için, temperli şişe içine sıvı test numunesi 200 ila 300 mililitre ekleyin ve reflü soğutucu kanca üzerinde cilalı, yağlanmış ve tartılmış metal örnek bir zemin asmak.

Zemin cam eklemini silikon gresle soğutucuya yağlayın ve soğutucuyu şişeye sabitle. Bir basınç regülatörü ve bir akış ölçer aracılığıyla bir basınç borusu ile hava beslemesi için tüp frit bağlayın ve akış ölçer üzerinde dakikada 80 mililitre için istenen gaz akış hızı ayarlayın. Daha sonra, şişe temperleme için termostat üzerinde 80 santigrat derece sıcaklık ayarlayın ve soğutucubağlı kriyostat üzerinde 40 derece santigrat yapmak.

Uygun deneysel maruziyet süresinden sonra, metalik numuneyi cihazdan çıkarın ve numunenin zaman içinde yüzey kaybını belirlemek için numuneyi durulayıp, parlatmak ve tartın. İki elektrotlu bir düzenlemedeki elektrokimyasal ölçümler için, önce elektrot sistemini ölçüm hücresinden çıkarın ve sistemi sökün. Elektrotların yüzeyini ayarlayın, az önce gösterildiği gibi, ve elektrot sistemini yeniden birleştirin.

Ölçüm hücresini test edilen sıvı korozyon ortamının 80 mililitresi ile doldurun ve ölçüm hücresini elektrot sistemi aracılığıyla kapatın. Tüm hücreyi topraklanmış bir Faraday kafesine yerleştirin ve galvanostat ve potansiyostat'ı elektrot sistemine bağlayın, böylece sistemin bir elektrodu referans elektrot olarak hareket eder, diğer elektrot da aynı anda bir çalışma ve yardımcı elektrot görevi görür. Ölçüm yazılımında, açık devre potansiyel ölçümlerini ve elektrokimyasal empedans spektroskopi ölçümünü içeren sırayı ayarlayın ve olası değişimi en aza indirmek için stabilizasyonu en az 30 dakika boyunca gerçekleştirin.

Daha sonra, korozyon ortamının iletkenliğine göre ve spektrumun düşük ve yüksek frekanslı kısımlarının değerlendirilmesine olanak sağlayacak yeterli frekans aralığında, yeterince yüksek genlikte elektrokimyasal empedans spektroskopisi ölçümü elde edin. Üç elektrotlu bir düzenlemedeki elektrokimyasal ölçümler için, çalışma elektrotunun ölçüm kısmını test edilen metalik malzemeden ayarlayın ve parçayı elektrot uzantısıüzerine vidalayın. Ölçüm hücresini test edilen sıvı korozyon ortamının 100 mililitresi ile doldurun ve hücreyi test edilen malzemeden çalışan elektrot ve platin telden gelen yardımcı elektrotun yönlendirildiği bir kapakla kapatın.

Yardımcı elektrotun çalışan elektrotun etrafında bükülmediğinden emin olun. Referans elektrotunu hücrenin yan girişinden bir köprü ile yerleştirin, böylece referans elektrot çalışan elektrota mümkün olduğunca yakın olacak, elektrotlar birbirine dokunmadan. Hücreyi topraklanmış bir Faraday hücresine yerleştirin ve elektrotları bir kablo sistemi üzerinden uygun yazılımla donatılmış galvanostat ve potentiostat'a bağlayın.

Daha sonra, kullanılan ölçüm cihazlarının yazılımında, açık devre potansiyelinin ölçülmesini içeren ölçüm sırasını en az 20 dakika, elektrokimyasal empedans spektroskopisi yaklaşık bir megahertz ile bir milihertz aralığında, ve 5 ila 20 milivolt genlik değeri ve korozyon potansiyeline 200 ila 500 milivolt arasındaki kutuplaşma karakteristiklerini ayarlayın. Statik korozyon testinde hafif çelik E10 ve E85 yakıt sistemlerinin stabilizasyonu için 1,200 saat yeterli yken, dinamik korozyon sistemi içinde stabilizasyon için 340 saat gereklidir. Korozyon inhibitörü verimliliği de her iki yakıtta da belirgindir, inhibitör uygulandığında önemli ölçüde daha düşük malzeme kayıpları gözlenir.

Yüzey korozyon ürünlerinin turşu ile uzaklaştırılması, korozyon inhibitörlerinin etkinliğinin hesaplanmasında önemli olan gerçek malzeme kayıplarının elde edilmesini sağlar. Bir ortamın iletkenliği düşük olduğunda, spektrum yalnızca bir yüksek frekanslı yarım daireden oluşur ve bu da yalnızca kullanılan ortamı karakterize eden özelliklerin değerlendirilmesi mümkün olur. Bir ortamın iletkenliği yeterince yüksek olduğunda, spektrum hem yüksek hem de düşük frekanslı iki, nispeten iyi ayrılmış, yarım daireler oluşturan bölgelerden oluşur.

Burada, agresif E85 yakıt Ortamında hafif çelik Tafel eğrileri önce ve sonra inhibitörü olmadan, potansiyel kaybı düşüş tazminat, hem de amin bazlı bir inhibitör varlığında, gösterilir. Bu yöntemleri denerken Wang hatasını en aza indirmek ve örnek yüzeyinin ayarını dikkatle gerçekleştirmek önemlidir. Statik ve dinamik testler için, metalik malzemelerin korozyon direnci veya farklı ortamların korozyon agresifliği, test sırasında test edilen malzemelerin korozyon hızına göre değerlendirilebilir.

Elektrokimyasal yöntemler için, metalik malzemelerin korozyon direnci veya farklı ortamların korozyon saldırganlık, polarizasyon düzeltici çubuklar dayalı değerlendirilebilir. Sunulan tüm yöntemler korozyon inhibitörlerinin verimliliğini test etmemizi sağlar.