Использование золей наночастиц оксидов металлов в качестве ингибиторов коррозии

Егамкулов, Мукагали Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В настоящей работе предлагается использовать частицы оксида циркония в качестве ингибитора коррозии для низколегированной стали у8А, поскольку они обладают высокой адгезионной способностью, которая может быть улучшена при переходе на наноразмерный уровень. Воздействие металлов на растворы наночастиц позволяет расположить их в основном в трещинах, сглаживая дефектные поверхности и, таким образом, повышая коррозионную стойкость. Полученные результаты представляют научный и практический интерес для решения проблем защиты стали от коррозии.

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………………………………………………………….. 13
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ………………………………………………………………………………. 15
1.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИНГИБИТОРАХ КОРРОЗИИ ………………………………………….. 15
1.1.1 Классификация ингибиторов …………………………………………………………………………….. 15

1.1.2 Анализ эффективности наиболее распространенных ингибиторов коррозии ………. 20

1.2 ЗАЩИТА МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ С ИПОЛЬЗОВАНИЕМ НАНОЧАСТИЦ В
СОСТАВЕ ПОКРЫТИЙ ………………………………………………………………………………………………. 22
1.2.1 Эпоксидные покрытия, содержащие наночастицы ……………………………………………… 22

1.2.2 Алкидные покрытия, содержащие наночастицы оксидов металлов …………………….. 27

1.2.3 Наночастиц ZnO в составе различных покрытий ……………………………………………….. 31

1.3 ЗАЩИТА МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ С ИПОЛЬЗОВАНИЕМ НАНОЧАСТИЦ В
РАСТВОРЕ ………………………………………………………………………………………………………………….. 36
1.3.1 Добавления наночастиц CeO2 к пектину ……………………………………………………………. 36

1.3.2 Стабилизированные коллоидные наночастицы ZrO2 ………………………………………….. 38

1.3.3 Наночастицы магнетита (Fe3O4) в поливинилпирролидоне ………………………………… 40

1.4 ЗАЩИТА МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ С ИПОЛЬЗОВАНИЕМ
НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫХ ПОКРЫТИЙ…………………………………………………………….. 43
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДИКИ …………………………………………………………. 49
2.1 Оборудование и материалы …………………………………………………………………………………….. 49
2.2 Методики оценки коррозии устойчивости и поверхности образцов ………………………….. 49
2.2.1 Методика подготовки образцов и ингибиторов ………………………………………………….. 49

2.2.2 Гравиметрический метод …………………………………………………………………………………… 52

2.2.3 Потенциометрический метод …………………………………………………………………………….. 52

2.2.4 Сканирующая атомно-силовая микроскопия ……………………………………………………… 53

2.2.5 Оптический микроскоп ……………………………………………………………………………………… 54

2.2.6 Растровый электронный микроскоп …………………………………………………………………… 55

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ……………………………………………………………… 56
3.1 Выбор оптимальных условий нанесения ингибиторов ……………………………………………… 56
3.2 Использование ингибиторов коррозии без дополнительной обработки …………………….. 56
3.3 Дополнительная обработка ингибиторов коррозии ………………………………………………….. 59
3.3.1 Термическая обработка …………………………………………………………………………………….. 59

3.3.2 Механическое нанесение ингибитора на поверхность стали ………………………………. 60

3.3.3 УЗ-обработка ингибитора………………………………………………………………………………….. 62

3.4 Оценка эффективности ингибитора коррозии на основе наночастиц оксида циркония
методом потенциометрии …………………………………………………………………………………………….. 67
3.5 Сравнение эффективности ингибиторов коррозии на основе наночастиц ZrO2,
полученных различными способами …………………………………………………………………………….. 69
ГЛАВА 4. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ ………………………………………………………………………………………………… 73
4.1 Оценка коммерческого потенциала исследования ……………………………………………………. 73
4.2 Потенциальные потребители результатов исследования ………………………………………….. 74
4.3 Анализ конкурентных технических решений с позиции ресурсоэффективности и
ресурсосбережения ………………………………………………………………………………………………………. 76
4.4 SWOT-анализ …………………………………………………………………………………………………………. 78
4.5. Инициация проекта ………………………………………………………………………………………………… 79
4.6 Планирование графика проведения научно-исследовательского проекта………………….. 81
4.6.1 Иерархическая структура работ проекта. …………………………………………………………… 81

4.6.2 Определение структуры работ и участников работ …………………………………………….. 81

4.6.3 Определение трудоемкости выполнения работ ………………………………………………….. 83

4.7 Бюджет научно-технического исследования ……………………………………………………………. 85
4.7.1 Расчет материальных затрат научно-технического исследования ……………………….. 85

4.7.2 Расчет амортизации специального оборудования ………………………………………………. 86

4.7.3 Основная заработная плата исполнителей темы …………………………………………………. 87

4.7.4 Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) ………………………….. 89

4.7.5 Накладные расходы…………………………………………………………………………………………… 89

4.8 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной, социальной и
экономической эффективности исследования ……………………………………………………………….. 90
ГЛАВА 5. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ …………………………………………………………… 94
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности…………………………… 95
5.2 Производственная безопасность ……………………………………………………………………………… 96
5.2.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов …………………………………… 98

5.2.2 Обоснование мероприятий по снижению уровней воздействия опасных факторов на
исследователя (работающего) ………………………………………………………………………………….. 104
5.3 Экологическая безопасность …………………………………………………………………………………. 107
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях……………………………………………………………….. 109
ВЫВОДЫ ……………………………………………………………………………………………………………………… 111
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ……………………………………………………………………………………………… 113
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ………………………………………………………………………………………………. 114

В последнее десятилетие использование органических и неорганических
соединений в качестве ингибитора коррозии с течением времени стало неактуальным,
поскольку их токсичность для окружающей среды вызывала опасения по поводу их
использования. Контроль скорости коррозии металла наноматериалами – это способ
подчеркнуть новое открытие в области нанотехнологий. Наноматериалы обладают
более высокими антикоррозионными свойствами, а их добавки являются хорошими
ингибиторами коррозии благодаря большой пропорции поверхности к объему по
сравнению с их обычными макроскопическими материалами. Многие процессы были
использованы для приготовления наночастиц и различные исследователи успешно

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Татьяна С. кандидат наук
    4.9 (298 отзывов)
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (пос... Читать все
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (поставки напрямую с издательств), доступ к библиотеке диссертаций РГБ
    #Кандидатские #Магистерские
    551 Выполненная работа
    Мария М. УГНТУ 2017, ТФ, преподаватель
    5 (14 отзывов)
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ... Читать все
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ. Большой опыт в написании курсовых, дипломов, диссертаций.
    #Кандидатские #Магистерские
    27 Выполненных работ
    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    Александр О. Спб государственный университет 1972, мат - мех, преподав...
    4.9 (66 отзывов)
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальн... Читать все
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальных уравнений. Умею быстро и четко выполнять сложные вычислительные работ
    #Кандидатские #Магистерские
    117 Выполненных работ
    Егор В. кандидат наук, доцент
    5 (428 отзывов)
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Ск... Читать все
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Скорее всего Ваш заказ будет выполнен раньше срока.
    #Кандидатские #Магистерские
    694 Выполненных работы
    Кирилл Ч. ИНЖЭКОН 2010, экономика и управление на предприятии транс...
    4.9 (343 отзыва)
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). С... Читать все
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). Сейчас пишу диссертацию на соискание степени кандидата экономических наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    692 Выполненных работы
    Родион М. БГУ, выпускник
    4.6 (71 отзыв)
    Высшее экономическое образование. Мои клиенты успешно защищают дипломы и диссертации в МГУ, ВШЭ, РАНХиГС, а также других топовых университетах России.
    Высшее экономическое образование. Мои клиенты успешно защищают дипломы и диссертации в МГУ, ВШЭ, РАНХиГС, а также других топовых университетах России.
    #Кандидатские #Магистерские
    108 Выполненных работ
    Анна С. СФ ПГУ им. М.В. Ломоносова 2004, филологический, преподав...
    4.8 (9 отзывов)
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания... Читать все
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания и проверки (в качестве преподавателя) контрольных и курсовых работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    16 Выполненных работ
    Дарья С. Томский государственный университет 2010, Юридический, в...
    4.8 (13 отзывов)
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссерт... Читать все
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссертационное исследование, которое сейчас находится на рассмотрении в совете.
    #Кандидатские #Магистерские
    18 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету