Коллектив авторов - 100-летию академика П.А. Кирпичникова. Научная сессия (5-8 февраля 2013 г.)

При увеличении концентрации глицина доли накопления гидроксокомплексов становятся пренебрежимо малыми. В растворе существуют преимущественно моноядерные комплексы хрома (III) с глицином [Cr(HGly) 3Gly] 2+, [Cr(HGly) 2Gly 2] +, [CrGly 4] -, [Cr(HGly) 6] 3+, [Cr(HGly) 4Gly 2] +. Наличие соединений хрома (III) в виде катионных комплексов способствует вхождению их в зону электрохимической реакции и восстановлению, что подтверждается на практике.

Электрохимическая технология является серьезным источником загрязнения окружающей среды. Предотвращение ее отрицательного воздействия на экологическую обстановку является актуальной задачей. В качестве первоочередных задач предложено снижение экологической опасности хромирования и хроматирования. Актуальным является замена соединений хрома (YI) на хром (III), замена процессов кадмирования на сплавы цинка, сокращение водопотребления, утилизация отработанных отходов и шламов.

Потенциодинамическим методом исследован процесс анодного растворения алюминия (99,5 %) в солевых хлоридсодержащих электролитах в широком диапазоне концентраций. Установлена зависимость электрохимических и коррозионных характеристик алюминиевого электрода от состава и концентрации раствора. Определены оптимальные составы электролитов и условия поляризации, при которых поверхность алюминиевого электрода поддерживается в активном состоянии, а процесс его саморастворения сведен к минимуму.

Исследовано анодное и коррозионное поведение алюминия (99,5 %) в электролитах на основе NaCl (1,0 моль/л) с добавлением (5,0 %) органических модифицирующих веществ различной природы и рН. Показано, что анодный процесс протекает через образование и последующее растворение хемосорбционного комплекса, содержащего атомы Al, молекулы H 2O и ПАВ, Cl –-ионы. Установлено, что некоторые модифицирующие добавки являются эффективными ингибиторами коррозии алюминия в хлоридсодержащих растворах без потери активности анодного материала.

Изучено коррозионное поведение и анодное растворение алюминия (99,5 %) в растворах щелочей NaOH, NH 4OH, KOH, LiOH в широком диапазоне концентраций.

Установлена зависимость анодной и катодной поляризации, а также коррозионных характеристик (ток и потенциал коррозии) от состава и концентрации (рН) щелочных растворов. Показано, что значения анодной плотности тока в пассивной области зависит от природы катиона и обусловлены растворимостью алюмината.

Электрохимическими методами исследовано влияние нитрат-ионов на процесс анодного растворения и коррозионные характеристики алюминиевого электрода в водных растворах электролитов различного состава в широком диапазоне концентраций и рН. Показано, что при подщелачивании нитратсодержащих растворов изменяется характер анодной поляризации электрода. Установлено, что добавление щелочи значительно сдвигает потенциал коррозии в область более отрицательных значений и способствует увеличению коррозионного тока на два-три порядка.

Рассмотрены особенности электрохимической коррозии алюминия и его сплавов в различных условиях и средах. При оценке коррозионной стойкости алюминиевых сплавов следует оперировать совокупностью основных электрохимических характеристик – ток растворения, потенциалы пробоя и коррозии. Показана возможность защиты алюминия в кислых средах при использовании катионов металлов, способных контактно осаждаться на его поверхности с высоким перенапряжением выделения водорода.

Выявлено резкое увеличение вязкости электролита цинкования, содержащего микрочастицы оксида алюминия (1-5 мкм) при введении в него наноразмерного диоксида кремния (аэросил А-300). Достижение точки гелеобразования происходит при концентрации SiO 2в растворе 40г/л. Содержание дисперсной фазы в осаждаемых покрытиях заметно превышает значения, полученные из электролитов-суспензий, не содержащих оксид кремния.

Разработана рецептура синтеза сорбентов на основе сульфида свинца на носителях с высокоразвитой поверхностью (цеолиты, диатомиты). Методами рентгенофлюресцентного анализа и потенциометрического титрования исследованы параметры и физико-химические свойства синтезированных сорбентов.

Разработан способ разделения соединений молибдена и кобальта в отработанном катализаторе. Для этого гранулы катализатора сплавляли с гидроксидом натрия с последующим переводом сплава в раствор. Оптимизированы соотношение компонентов, температура и время процесса.ъ

Получены композиционные электрохимические покрытия (КЭП) из аммиачного электролита никелирования, модифицированного ультрадисперсными частицами бора. Показано соосаждение частиц бора с никелевой матрицей от 4,5 до 9 мас. % при концентрации 3-10 г/дм 3. Выявлено, что частицы бора увеличивают жаростойкость никелевых покрытий в 1,5 раза.

Изучены эксплуатационные свойства композиционных электрохимических покрытий с матрицей из цинка, полученные из сульфатного электролита цинкования. В качестве дисперсной фазы, использовались наночастицы карбида кремния концентрацией 310 г/дм 3. Коррозионная стойкость Zn-КЭП повышается в 2 раза по сравнению с контрольным цинковым покрытием в 3 % растворе хлорида натрия. После обработки при 300 0С происходит повышение показателя стойкости КЭП в 3 % растворе NaCl по сравнению с цинковым покрытием в 5 раз.