ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И. Н. Ульянова», Чебоксары, Чувашская Республика, Россия:

И. Е. Илларионов, докт. техн. наук, зав. кафедрой материаловедения и металлургических процессов (МиМП), профессор машиностроительного факультета

Ш. В. Садетдинов, докт. химич. наук, профессор кафедры МиМП;

И. А. Стрельников, канд. техн. наук, доцент кафедры МиМП;

В. А. Гартфельдер, канд. техн. наук, профессор, декан машиностроительного факультета; эл. почта: tmilp@rambler.ru

Методами физико-химического анализа выявлено образование новых фосфатборатных соединений в системах «пента-, тетра-, метаборат натрия – тринатрийфосфат – вода» при 25 °C. Установлено, что бораты натрия взаимодействуют с тринатрийфосфатом с образованием фосфатборатов составов 3NaB₅O₈·Na₃PO₄·4H₂O, Na₂B₄O₇·Na₃PO₄·5H₂O и 2NaBO₂·Na₃PO₄·4H₂O. Исследовано влияние фосфатборатных соединений на противокоррозионную устойчивость стали Ст.10 в 3%-ном растворе хлорида натрия гравиметрическим, коррозионно-электрохимическим и коррозионно-усталостным испытаниями. Показано, что фосфатборатные соединения являются эффективными противокоррозионными присадками и обладают большей ингибирующей способностью, чем пента-, тетра-, метаборат натрия и тринатрийфосфат по отдельности. Электрохимическими исследованиями показано, что фосфатборатные соединения являются преимущественно ингибиторами анодного действия. Добавка фосфатдиметабората в количестве 5 г/л в 3%-ный раствор NaCl существенно увеличивает циклическую прочность стали. Увеличение коррозионной стойкости углеродистой стали в агрессивной среде в присутствии фосфатборатных соединений стали Ст.10 объясняется формированием на поверхности металла плотной защитной феррогидроксифосфатборатной пленки.

1. Половняк В. К., Тимофеева И. В., Быстрова О. Н. и др. Защитное действие азот–, фосфорсодержащих ингибиторов коррозии стали и их промышленные испытания в условиях нефтедобычи и нефтепереработки // Практика противокоррозионной защиты. 2006. № 3. С. 44–48.
2. Козлов Д. Ю. Антикоррозионная защита. — Екатеринбург : ООО «ИД «Оригами», 2013. — 440 с.
3. Рахманкулов Д. Л., Бугай Д. Е., Габитов А. И., Гоник А. А., Ахияров Р. Ж., Калимуллин А. А. Ингибиторы коррозии. Т. 4. Теория и практика противокоррозионной защиты нефтепромыслового оборудования и трубопроводов. — М. : Интер, 2007. — 300 с.
4. Габитов А. И. Итоги и перспективы в теории и практике борьбы с коррозией. — Уфа : Реактив, 1998. — 124 с.
5. Рахманкулов Д. Л., Зенцов В. Н. и др. Ингибиторы коррозии. Т. 3. Основы технологии производства отечественных ингибиторов коррозии. — М. : Интер, 2005. — 346 с.
6. Юркинский В. П., Батурова Е. Г., Фирсова Е. Г. Коррозионная стойкость сталей в расплаве NaOH // Черные металлы. 2014. № 4. С. 73–77.
7. Жарский М. И., Иванова Н. П., Куис Д. В., Свидунович Н. А. Коррозия и защита металлических конструкций и оборудования. — Минск : Вышэйшая школа, 2012. — 304 с.
8. Неверов А. С., Родченко Д. А., Цырлин М. И. Коррозия и защита металлов, / Коррозия и защита металлов. — Минск : Вышэйшая школа, 2013. — 224 с.
9. Семенова И. В., Флорианович Г. М., Хорошилов А. В. Коррозия и защита от коррозии / под ред. И. В. Семеновой. — М. : Физматлит, 2002. — 336 с.
10. Ashassi-Sorkhabi Н., Shaabani B., Seifzadeh D. Corrosion inhibition of mild steel by some schiff base compounds in hydrochloric acid // Applied Surface Science. 2005. No. 239. P. 154–164.
11. Jiang X., Zheng Y. G., Ke W. Effect of flow velocity and entrained sand on inhibition performances of two inhibitors for CO₂ corrosion of N80 steel in 3% NaCl solution // Corrosion Science. 2005. No. 47. P. 2636–2658.
12. Чепкасова О. А., Селезнева А. А, Садилов А. И., Хмелев С. В. Коррозия металлов // Молодой ученый. 2015. № 23. С. 260–261.
13. Ременцов А. Н., Фадеев И. В. Противокоррозионные полимерные композиции на основе олигоэфируретандиметакрилата Д–10ТМ // Автотранспортное предприятие. 2009. № 12. С. 48–51.
14. Жаксыбаева А. Г., Хамитова А. С. Ингибиторы коррозии для сохранения металлических изделий // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2014. № 1. С. 23–26.
15. Кузнецов Ю. И. Прогресс в науке об ингибиторах коррозии // Коррозия: металлы, защита. 2015. № 3. С. 12–14.
16. Эшмаматова Н., Тиллаев Р. С., Акбаров Х. И., Холиков А. Ж. Ингибирование коррозии углеродистой стали в нейтральных средах // Актуальные проблемы биологии и химии. Матер. науч.-практ. конф. молодых ученых. — Ташкент, 2008. С. 286–288.
17. Скворцов В. Г., Садетдинов Ш. В., Молодкин А. К., Михайлов В. И., Павлов Г. П., Никифоров Н. Г. Взаимодействие борной кислоты с 1-оксиэтан-1,1-дифосфоновой кислотой // Журнал неорганической химии. 1992. Т. 36. № 4. С. 1083–1086.
18. Фадеев И. В., Новоселов А. М., Садетдинов Ш. В. Теоретические основы разработки новых ингибиторов коррозии для автотранспортного комплекса // Вестник МАДИ, 2014. Вып. 4(39). С. 17–21.
19. Ершов М. А., Камаев Е. В., Скворцов В. Г. Тиосемикарбазидогидроксиэтилидендифосфоновый комплекс и его ингибиторные свойства // Бутлеровские сообщения. 2013. Т. 35. № 9. С. 14–20.
20. Холиков А. Ж., Акбаров Х. И., Тиллаев Р. С. Ингибирование полифосфатами процесса электрохимический коррозии стали // Узбекский химический журнал. 2008. № 5. С. 31–35.
21. Илларионов И. Е., Половняк В. К., Фадеев И. В., Садетдинов Ш. В. Разработка закалочной среды на основе фазовых равновесий в системе N₂H₄СO — NH₂С₂H₄OH — H₂O при 25 °С // Научно–технический вестник Поволжья. 2016. № 1. С. 7–12.
22. Фадеев И. В., Илларионов И. Е., Садетдинов Ш. В. Аминоборатный раствор для получения магнетитных покрытий на стали // Вестник МАДИ. 2016. № 1(44). С. 68–74.
23. Левашова В. И., Янгирова И. В., Казакова И. В. Обзор ингибиторов коррозии на основе борорганических соединений // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 6 [Электронный ресурс]. — URL: http://science-education.ru/pdf/2014/6/135.pdf
24. Пат. 2614504 РФ № 2015157505. Раствор для получения магнетитных покрытий на стали / И. Е. Илларионов, И. В. Фадеев, Ш. В. Садетдинов; заявл. 31.12.2015; опубл. 28.03.2017, Бюл. № 10.
25. Пат. 23996052 РФ № 2008108892. Смазочно-охлаждающая жидкость / Ш. В. Садетдинов, А. И. Никитин, В. Е. Федоров; заявл. 06.03.2008; опубл. 20.09.2010, Бюл. № 24.