праймер-преобразователь коррозии

Формула изобретения

Праймер-преобразователь коррозии углеродистых сталей, содержащий раствор ортофосфорной кислоты и оксида цинка в дистиллированной воде, отличающийся тем, что в его состав дополнительно включен галлат основной висмута в присутствии 0,1 N раствора динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты в дистиллированной воде при следующем соотношении компонентов, г/л:

Ортофосфорная кислота - 180 - 240

Оксид цинка - 4,2 - 5,6

Галлат основной висмута - 40 - 80

Динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты 0,1N раствора в дистиллированной воде - 160 - 320

Вода дистиллированная - 415,8 - 554,4

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к антикоррозионной защите углеродистых сталей крупногабаритных узлов и деталей, труб и др. сооружений.

Известные способы подготовки поверхности (травление, струйная обработка кварцевым песком, дробью или электрокорундом) не всегда приемлемы для габаритных сборочных единиц. Кроме того, регламентированные временные разрывы, гарантирующие отсутствие коррозии, перед окраской не всегда соблюдаются по производственным причинам (межцеховые транспортировки, сварочные работы и т. д. ). Возникает технически обоснованная необходимость в применении эффективных и простых по технологичности методов подготовки поверхности углеродистых сталей перед нанесением ЛКП, лишенных вышеуказанных недостатков.

Широко известны способы удаления или преобразования продуктов коррозии путем обработки специальными составами различных рецептур, содержащих ортофосфорную кислоту, таннин, ингибитор коррозии. Недостатком их является низкий гарантийный срок службы наносимых защитных покрытий вследствие различного рода причин, главной из которых является недостаточная адгезия после удаления коррозии химическими составами.

Известен наиболее близкий к предлагаемому праймер-преобразователь коррозии углеродистых сталей, включающий ортофосфорную кислоту, оксид цинка и воду (Применение специальных покрытий для защиты от коррозии сооружений и обработка поверхности. Серия "Коррозия и защита в нефтяной промышленности", Москва, ВНИИОЭНГ, 1974, с. 18).

Недостатком его является образование продуктов после взаимодействия окислов железа и окислов цинка в присутствии



C₇H₇BiO₇, предварительно нагретого в 0,1 N растворе динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты, способствует адсорбции образующихся комплексных соединений, образуя прочные связи с металлами (окислами металлов).

В таблице 1 представлены исследованные составы ортофосфорной кислоты, не в полной мере отвечающих защите от коррозии в присутствии влаги.

Цель изобретения - повышение стойкости феррозащитных пленок при обработке поверхности углеродистых сталей под нанесение ЛКП и консервацию.

3аявляемое изобретение отличается от базового тем, что в его состав дополнительно включен галлат основной висмута (соль галло-элагодубильной кислоты) в присутствии 0,1 N раствора динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты при определенном соотношении компонентов.

Сокращенное обозначение

Na₂H₂V2H₂O, М = 372,2

Внутрикомплексные соединения, образуемые динатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислотой имеют структурную формулу:



Важно, что это внутрикомплексное соединение в целом является электронейтральным.

Схематично взаимодействие 2-х и 3-х валентных катионов металлов с динатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислотой можно выразить уравнениями:



Таким образом, все реакции между катионами металлов и молекулами комплексонов отвечают стехиометрическому соотношению 1:1.

Катионы



Остаток молекулы динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты.

При реакции между катионами металлов и молекулами этилендиаминтетрауксусной кислоты образуются внутрикомплексные анионы:





На устойчивость этих внутрикомплексных соединений мало влияют температура и органические растворители.

Присутствие галлата основного висмута

В результате проведенных исследований и экспериментальных работ на реальных изделиях установлены преимущества разработанных рецептур праймер-преобразователей коррозии. Использование галлата основного висмута в присутствии динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты привносит совершенно новое качество при обработке химическим путем углеродистых сталей, обеспечивая формирование феррозащитной пленки путем преобразования FeO, ₂O₃, Fe₃O₄ в необратимые комплексные соединения, которые, подобно фосфатной пленке, подавляют процесс коррозии в жестких условиях эксплуатации. Кроме того, присутствие иона висмута повышает радиационную стойкость. Непрореагировавший галлат основной висмута обладает подсушивающим эффектом, остатки которого легко удаляют ветошью или пылесосом.

Таким образом, использование предложенного состава преобразователя позволит существенно повысить стойкость антикоррозионной защиты деталей из углеродистых сталей и повысить технологичность изготовления крупногабаритных изделий.