Техника - молодёжи 1955-05, страница 28

Инженер Б. ЛЯПУНОВ

Перед нами две стальные пластин-

ки. Одна из них сплошь покрыта бурыми пятнами ржавчины. И немудрено: долгое время она находилась в насыщенном влагой воздухе. Бе нарочно нагревали периодически до довольно высокой температуры. Нагрев и влага сделали свое дело: ржавчина, словно язва, разъела металл.

То же самое пришлось перенести второй пластинке. Но, как ни странно, это не отразилось на ней. Ее поверхность чиста, блестяща, без малейших следов ржавчины. Трудно поверить, что металл, соприкасаясь с влагой, мог сохранить свой первоначальный вид — настолько разителен контраст между двумя стальными пластинками, которые, казалось бы, одинаково должны были пострадать от самого жестокого врага металлов — коррозии.

Между тем действительно и та и другая пластинки подверглись одним и тем же суровым испытаниям. И* одинаково отдавали на съедение ржавчине. Уже через несколько дней одна до неузнаваемости изменилась, все сильнее и сильнее поражаемая ржавчиной. Другая же блестяще сопротивлялась коррозии. Пробыв во влажной атмосфере не несколько дней, а несколько месяцев, она совершенно не пострадала.

Лишь немногим разнились условия опыта в обоих случаях. Помимо влаги и металла, в опыте был еще один участник — небольшая добавка специального вещества — ингибитора (это слово в переводе означает «замедлитель»). Ингибитор и послужил причиной чудесной сохранности стали, получившей благодаря ему стойкость против атмосферной коррозии. Ингибитор словно отнимает у внешней среды ее зубы, беспощадно грызущие металлы.

Ингибитор можно ввести в серную или соляную кислоту и безопасно перевозить этот раствор в обыкновенной железнодорожной цистерне, а на месте назначения извлечь ингибитор и вернуть кислоте все ее разъедающие свойства.

В прибор, куда so время опытов с новым ингибитором помещалась пластинка и где создавалась влажная, теплая атмосфера, вносили вату или бумагу, пропитанную ингибитором. Это летучее вещество осаждалось на поверхности металла и растворялось в образовавшемся на ней тонком слое влаги, образуя защитную пленку, предохраняющую от разрушения. Когда брали пластинку, на которой разрушение уже началось, то присутствие ингибитора прекращало действие коррозии.

Над защитой металлов от коррозии давно уже работают в лаборатории кафедры органической химии Московского Государственного педагогического института лауреаты Сталин

ской премии профессор доктор химических наук С. А. Балезин и доцент В. П. Бараник. То, о чем мы расска-зали выше, — результаты их новых исследований ингибиторов — подавителей атмосферной коррозии.

Воздух, среда, где находятся машины, части машин, металлические конструкции и детали, всевозможные сооружения всегда содержат влагу. Трудно точно представить, во что обходится нашему народному хозяйству вто невольное соседство. Полагают, что в целом потери от коррозии составляли примерно треть всего черного металла, вырабатываемого ежегодно металлургической промышленностью. Миллионы тонн потерянной стали! Естественно, что борьба с коррозией стала одной из важнейших задач химической науки. Здесь достигнуты серьезные успехи.

Всевозможные защитные покрытия и добавки в металл предохраняют металлические изделия от порчи. Для техники сегодняшнего дня, техники высоких параметров — больших скоростей, высоких температур и давлений, защита металла особенно важна.

— Летучие ингибиторы, — говорит профессор С. А. Балезин, — позволяют сравнительно простыми методами защищать металлические изделия, находящиеся в атмосфере.

Зачастую деталям машин приходится работать в средах, вредно действующих на металл. Возьмем, например, газовую турбину, которая является одной из основных частей реактивного двигателя скоростного самолета. Скорость вращения ротора турбины доходит до 15 тыс и выше оборотов в минуту. Лопатки турбинного колеса подвергаются при этом действию огромных разрывающих усилий — в несколько десятков тонн. Они постоянно находятся в струе сильно нагретых газов — температура доходит до 850—900°. Вдобавок эти газы на четыре пятых разбавлены воздухом, в котором присутствует кислород. И лишь специальная сталь с добавками, придающими ей жаропрочность, выдерживает такие тяжелые условия работы.

На лопатки паровой турбины поступает пар высокого давления, с большой скоростью и температурой. Мельчайшие водяные капельки, несущиеся быстрее самолета, перегретый до сверхвысокой температуры пар — вот с чем приходится иметь дело лопаткам турбины. Не только турбины, но и многие другие машины и части машин теперь работают в условиях повышенных давлений, температур, скоростей. Камеры сгорания ракетных двигателей, подшипники быстроходных машин, детали станков и приборы, вращающиеся с огромными числами оборотов, — подобных примеров так много в современной технике.

Однако имй не исчерпывается список установок, Нуждающихся в антикоррозийной защите. На первый план выступает атмосферная коррозия. И крупные сооружения из металла, и провода линий электропередач, и всевозможные транспортные машины, и мелкие металлические изделия, и полуфабрикаты, которые необходимо хранить на складах, — все это входит & перечень того, чему грозит разрушение, если не принять своевременно меры защиты.

Широко известно применение сказки, предохраняющей поверхность Металла от соприкосновения с парами воды и газами, которые содержатся в воздухе. Также известно применение для этой же цели металлических или неметаллических покрытий. Окраска железной крыши — простейший пример защитного покрытия.

Бывают, однако, случаи, когда все такие способы оказываются неприменимыми. Подшипник, иголку, какую-либо деталь прибора нельзя покрыть Металлическим слоем или краской. Изделия, которые Должнь! подвергаться дальнейшей обработке, не всегда возможно хранить или перевозить под защитой смазки: иногда требования производства не допускают этого. И Toffla На помощь йрико-Дят ингибиторы атмосферной коррозии.

Весьма интересны резу^ь*ать1 про-Веденных Недавно сравнительных испытаний в производственных условиях. Для ник было взято несколько партий швейных игЛ, хранившихся На складе. Шделия одной партии смазывклись техническим вазелином и обертывались в парафинированную бумагу. В остальных партиях Для упаковки использовали бумагу, пропитанную раствором ингибитора.

Уже через два с половиной Месяца в партии, ГДе упаковочная бумага не пропитывалась ингибитором, половина иголок покрылась ржавчиной. В точно такой же партии, обернутой ингибированной бумагой, не оказалось ни одной ржавой иголки! Их не оказалось и в других партиях, защищенных ингибитором, пролежавших в неотапливаемом складском помещении около полугода. Коррозия не повредила ни одного изделия, защищенного ингибитором. Результат достаточно красноречиво говорит о достоинствах нового метода защить! от атмосферной коррозии, который был проверен на большом количестве опытов в лаборатории и на производстве.

Если Изделие Имеет большие размеры или сложную конфигурацию и его нельзя обернуть бумагой, то ингибитор примешивают к смазке, и вто надежно предохраняет от коррозии. Ингибиторы атмосферной коррозии можно также вводить в эмаль и Лаки. Достаточно присутствие небольшого количества летучего ингибитора, причем вовсе не обязательно покрывать им изделие, чтобы проявилось его действие. Сложные органические соединения адсорбируются поверхностью металла и образовывают защитную пленку.

Для различных металлов подбираются и различные составы таких соединений: одни из них хорошо защищают черные металлы, другие — цветные. Профессор С. А. Балезин считает, что можно будет разработать и комбинированные ингибиторы, защищающие одновременно несколько металлов.

26