апрель 2019

Потенціодинамічні дослідження базису пітингостійкості аустенітної сталі AISI 316 при накладанні ультразвукової вібрації


Берегова Н. С. , Мальцева Дар'я Владиславівна Мальцева Д. В. , Васильєв Г. С.
Химия и современные технологии
Abstract / Full Text

Берегова Н. С., Мальцева Д. В., Васильєв Г. С. Потенціодинамічні дослідження базису пітингостійкості аустенітної сталі AISI 316 при накладанні ультразвукової вібрації / Химия и современные технологии : Метериалы ІХ Международной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Химия и современные технологии», 2019. – C. 100


У теплових пунктах сучасних багатоквартирних будинків встанов-люються ефективні та малогабаритні пластинчасті теплообмінники. Однак, при нагріванні природних вод без попередньої підготовки існує проблема пітингової корозії теплообмінних пластин та утворення накипу на поверхні теплообміну. Наслідком пітингової корозії є наскрізна перфорація пластин, через що вода з водоканалу потрапляє до теплової мережі і викликає пошкодження трубопроводів та утворення осадів у котлах.

За сучасними даними перспективним методом зменшення швидкості пітингової корозії є застосування ультразвукової кавітації. Проте, внаслідок малого радіусу поширення кавітаційного поля у рідині, більш доцільним є використання ультразвукової вібрації для боротьби із пітинговою корозією аустенітних сталей.

Вивчення впливу ультразвукової вібрації на пітингову корозію проводилось згідно ГОСТ 9.912-89 і полягало у визначенні базису пітингостійкості сталі при накладанні вібрації та без неї. Зразок із сталі АІSI 316 з робочою поверхнею 4 см2 притискали до торця ультразвукового випромінювача, що працював на частості 27 кГц із споживаною потужністю 10 Вт. Сталь поляризували в анодну сторону в розчині 3.5% NaCl зі швидкістю 2·10–4 В/с до появи анодного струму густиною 15 мкА/см2. Після активації поляризацію змінювали на катодну.

Рисунок 1 – Потеціодинамічні криві сталі АІSI 316 в 3.5% NaCl: 1 – без ультразвуку; 2 – при ультразвуковій вібрації.

За отриманими даними, під дією ультразвукової вібрації відбувається зміщення потенціалу активації сталі на 50 мВ в анодну сторону, в той же час потенціал репасивації також зміщується на майже 100 мВ в анодну сторону. Таким чином накладання ультразвукової вібрації дозволяє збільшити стійкість сталі АІSI 316 до пітингової корозії.