Research of the dependence between dissolving speed and distance from the protector

Full Text

Одной из важнейших задач, возникающих при протекторной защите оборудования от коррозии, является оценка радиуса защитного действия [1, 2]. Для решения указанной задачи в рамках настоящей работы исследована зависимость скорости коррозии металла от расстояния до протектора, обусловленная изменением локальных значений электрохимического потенциала [3-5]. Основная проблема в данном исследовании заключалась в трудности экспериментального измерения уменьшения толщины металла в результате коррозии. В этой связи основная идея экспериментов (рис. 1) состояла в том, чтобы подвергать коррозии тонкий лист металла известной толщины d, а локальную скорость коррозии u определять через время полного разрушения листа  в этом месте: . Кроме того, для ускорения и упрощения эксперимента был решено заменить реальный коррозионный процесс модельным процессом растворения металла в химически активной среде. В качестве материала для проведения экспериментов был выбран фольгированный стеклотекстолит 1 с толщиной медной фольги 2, равной 30 мкм. В качестве химически активной среды 4 был выбран водный раствор FeCl3, традиционно использующийся для травления печатных плат. Для того чтобы концентрация раствора в ходе эксперимента была практически постоянной, исследуемые образцы были изготовлены в виде узких полос (рис. 2). В качестве протектора 3 на один край образца напаивался слой олова. Рис. 1. Схема проведения эксперимента для определения скорости растворения металла на различных расстояниях от протектора Рис. 2. Проведение эксперимента u, мкм/ч r, см Рис. 3. Зависимость скорости коррозии от расстояния до протектора при различных концентрациях раствора На рис. 2 представлена фотография, на которой изображен ход эксперимента. В емкости с раствором размещены два образца размерами 100×4 мм. Протектор длиной 5 мм расположен на левом конце образцов. Для измерения расстояний под образцы подложена ламинированная миллиметровая бумага. Из рассмотрения рисунка видно, что образцы разрушались начиная с дальнего от протектора края. В результате эксперимента была определена зависимость скорости разрушения металла от расстояния до протектора, приведенная на рис. 3. Из рассмотрения графиков видно, что скорость растворения существенно уменьшается по мере приближения к протектору. Дальнейшим развитием указанной работы является построение модели, описывающей распределение скорости растворения металла по расстоянию при различных значениях концентрации раствора.

About the authors

Denis V Konovalenko

Samara State Technical University

Assistant. 244, Molodogvardeyskaya st., Samara, 443100, Russian Federation

Sergey B Konygin

Samara State Technical University

(Dr. Sci. (Techn.)), Professor. 244, Molodogvardeyskaya st., Samara, 443100, Russian Federation

References

Supplementary files