Александр Балезин - Степан Афанасьевич Балезин 1904-1982

Технический прогресс выдвинул перед наукой сложную задачу совместной защиты черных и цветных металлов. Дело в том, что многие из известных ингибиторов не годятся для этих целей. Так, амины, защищая сталь, активно стимулируют растворение меди, цинка и кадмия.

В середине 60-х годов С. А. Балезиным совместно с Э. Г. Зак и Ф. Б. Гликиной были выполнены работы, положившие начало новому направлению в исследованиях [270, 277, 282, 350, 373]. Было установлено, что при добавлении бензотриазола (БТА) к растворам, содержащим амины, можно получить композиции, пригодные для одновременной защиты стали и меди. При этом оказалось, что добавка БТА усиливает защитные свойства аминов и амииоспиртов (этилендиамина, моноэтаноламииа и др.) по отношению к черным металлам, т. е. смеси БТА с аминами (аминоспиртами) обладают синергизмом защитного действия по отношению к черным металлам. В растворах, содержащих амины, БТА подавляет стимулирующее действие их на коррозию меди и ее сплавов благодаря образованию полимерной хемосорбционной пленки Cu — БТА.

В дальнейших работах был расширен как ассортимент металлов, защищаемых композициями, содержащими БТА и амины, так и состав самих композиции за счет применения солей аминов (аминоспиртов) и других органических соединений основного характера.

Синергетические композиции ингибиторов на основе БТА нашли применение в водооборотных и охлаждающих системах, в том числе в системе охлаждения двигателей внутреннего сгорания, где одновременно сочетаются чугун, сталь, латунь, алюминий, припои и резина. Композиции на основе аминов, аминоспиртов и БТА вошли в антифризы и гидравлические жидкости, применяемые на предприятиях СССР.

В свое время к С. А. Балезину за помощью обратились представители машиностроительных предприятий. Применяемые в процессах механической обработки металлов смазочно-охлаждающие жидкости в целом ряде случаев ускоряли коррозию сталей и других металлов в межоперационный период. Исследовав поведение чугуна, сталей и цветных металлов в водомасляных эмульсиях на основе смазки СП-3, сотрудники кафедры путем раздельного ингибирования БТА водной и МСДА масляной фаз эмульсии добились значительного повышения защитного действия эмульсии по отношению к черным металлам и сделали возможным применение эмульсии для обработки систем, содержащих медь и ее сплавы [314,345,369]. С. А. Балезиным и Н. Л. Шапиро ингибированные смазочноохлаждающие жидкости были внедрены в угольной промышленности для защиты от коррозии шахтных насосов на период их межоперационного хранения.

Т. В. Кемхадзе и И. М. Журавлев по заданию С. А. Балезина изучили совместное действие некоторых ингибиторов на поведение сталей в морской воде [200, 220, 223]. Бензоат и нитрит натрия в отдельности не проявляли достаточного защитного действия в этих условиях, однако их смесь оказалась эффективным средством. Электрохимические исследования, выполненные па стальном электроде в морской воде, показали, что в присутствии нитрита натрия на металле происходит периодическое образование и разрушение защитной пленки, в присутствии же смеси бензоата и нитрита создается более прочная защитная пленка.

Смеси на основе гексаметафосфата натрия и БТА, разработанные С. А. Балезиным и В. В. Минкиным, были успешно применены для защиты оборудования на Череповецком азотно-туковом заводе [400].

Большое внимание С. А. Балезин уделял поискам средств защиты металлов в растворах хлорида кальция. Такие растворы широко применялись в холодильных установках.

При солянокислотной обработке нефтяных скважин в результате взаимодействия карбоната кальция с соляной кислотой образуется хлорид кальция, который при высоких температурах вызывает коррозию обсадных и насосно-компрессорных труб. С. А. Балезин вместе с Н. И. Подобаевым и Ф. К. Курбановым исследовал влияние ингибиторов на коррозию углеродистой стали в растворе хлорида кальция и в пластовой воде при высоких температурах (до 160 °С) и давлениях (до 300 атм) [218, 219]. В ходе работы было показано, что с повышением температуры до 80° скорость коррозии стали в растворах CaCl 2(подкисленных соляной кислотой до рН -3) и в пластовой воде возрастает, затем несколько снижается и далее в интервале 100—160° растет почти линейно. Давление практически не влияет на скорость коррозии стали в таком растворе. Было показано также, что ингибиторы, слабо тормозящие процесс кислородной деполяризации, не являются эффективными ингибиторами в аэрированных растворах CaCl 2при умеренных температурах. Их защитное действие возрастает с увеличением температуры, когда увеличивается доля коррозии за счет водородной деполяризации. Для полной защиты стали в горячих растворах хлорида кальция и в пластовой воде был предложен ингибитор ПБ-8/2.

С. А. Балезин, С. Д. Бесков и Р. А. Парамонова изучили особенности коррозии углеродистой стали в растворах галогенидов лития в большом интервале концентрации солей и при различных температурах [196, 216, 231]. В итоге работы были предложены надежные добавки, защищающие конструкционные материалы холодильных машин абсорбционного типа, где хлорид и бромид лития применяются для поглощения паров воды. Такими средствами оказались гидроксид, хромат и молибдат лития.

В начале 60-х годов И. И. Климов и В. И. Родионова исследовали коррозию и защиту алюминия и цинка в щелочных растворах [129, 167, 183]. Выяснилось, что зависимость скорости растворения алюминия от концентрации щелочи описывается кривыми с максимумом. Такой же характер зависимости от концентрации щелочи имеет и удельная электропроводность растворов. Впервые обратив внимание на такое совпадение, С. А. Балезин высказал предположение о том, что факторами, определяющими скорость коррозии алюминия в щелочах, является концентрация и подвижность ОН- ионов в растворах.

Травление алюминия в щелочах — распространенный в технике процесс. Оно проводится для обезжиривания поверхности металла перед анодированием и для выявления скрытых дефектов на металле. Но в целом ряде случаев этот процесс необходимо замедлить. Для этих целей на кафедре общей и аналитической химии МГПИ им. В. И. Ленина было предложено использовать отходы целлюлозно-бумажного производства — сульфитные щелока и их комбинации с добавками небольших количеств сульфата кадмия. Такие ингибиторы образуют на поверхности металла устойчивые пленки нерастворимых соединений [101].

На растворение цинка в щелочах оказалось возможным воздействовать либо сульфидами натрия, либо (З-оксиэтиламмонием: первое вещество, особенно в условиях высоких температур, практически полностью защищает металл, а второе даже в малых количествах является активным стимулятором коррозии [129].