Исследование свойств продуктов взаимодействия этаноламина и борной кислоты в качестве летучих ингибиторов коррозии при защите черных и цветных металлов

Летучие ингибиторы коррозии, проникая в зазоры и адсорбируясь на поверхности, обеспечивают лучшую, чем другие виды ингибиторов, защиту металлических изделий. В частности, антикоррозионное действие аминоспиртов объяснятся образованием комплексных соединений между азотом или кислородом и ионом металла. Борные эфиры образуют на поверхности металла труднорастворимые защитные пленки. Этаноламин с борной кислотой может образовывать различные продукты, но их свойства в качестве летучих ингибиторов коррозии пока не изучены. Целью исследований стали синтез продуктов взаимодействия этаноламина и борной кислоты и исследование антикоррозионных свойств полученных веществ на черных и цветных металлах. Для определения состава и условий получения ингибитора с высокими антикоррозионными свойствами авторы провели эксперименты, в которых варьировалось соотношение реагентов и температура реакции, в результате чего разработаны методики получения летучих ингибиторов коррозии. Синтезировали 4 продукта: аддукт этаноламина и борной кислоты, аминоэтилборат, ди(аминоэтил)борат и три(аминоэтил)борат. Антикоррозионные свойства ингибиторов изучали при ускоренных испытаниях. Оценку защитной способности определяли гравиметрическим методом, после чего рассчитали скорость коррозии, коэффициент торможения коррозии и степень защиты. Антикоррозионное действие летучих ингибиторов коррозии испытали на образцах-пластинах из стали Ст3, меди М1 и сплавов Д16, Л63. В результате испытаний полученных ингибиторов наилучшие защитные свойства показал ди(аминоэтил)борат. Его максимальный защитный эффект (89,9%) наблюдали на стали, минимальный эффект (30,3%) – на меди. Полученные результаты позволят существенно увеличить степень защиты изделий из черных и цветных металлов от коррозии в процессе эксплуатации, транспортировки и хранения при сокращении затрат на их техническое обслуживание.

1. Guo Y., Rogov A., Hird A. et al. Plasma electrolytic oxidation of magnesium by sawtooth pulse current. Surface and Coatings Technology. 2022;429:127938. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2021.127938

2. Jiang L., Dong Y., Yuan Y. et al. Recent advances of metal-organic frameworks in corrosion protection: From synthesis to applications. Chemical Engineering Journal. 2022;430:132823. https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.132823

3. Al-Amiery A.A., Rubaye A.Y.I., Kadhum A.A.H., Al-Azzawi W.K. Thiosemicarbazide and its derivatives as promising corrosion inhibitors: a mini-review. International Journal of Corrosion and Scale Inhibition. 2023;12(2):597-620. https://doi.org/10.17675/2305-6894-2023-12-2-12

4. Talat N.T., Dahadha A.A., Abunuwar M. et al. Polyethylene glycol and polyvinylpyrrolidone: potential green corrosion inhibitors for copper in H2SO4 solutions. International Journal of Corrosion and Scale Inhibition. 2023;12(1):215-243. https://doi.org/10.17675/2305-6894-2023-12-1-13

5. Osipenko M.A., Kasach A.A., Adamiec J. еt al. Corrosion inhibition of magnesium alloy AZ31 in chloride-containing solutions by aqueous permanganate. Journal of Solid State Electrochemistry. 2023;27:1847-1860. https://doi.org/10.1007/s10008-023-05472-3

6. Abdulhadi S., Mohammed A., Al-Azzawi W.K. еt al. The corrosion inhibition abilities of PVA and PVP against the corrosion of mild steel in hydrochloric acid. International Journal of Corrosion and Scale Inhibition. 2023.12(2):645-663. https://doi.org/10.17675/2305-6894-2023-12-2-14

7. Gao H., Li Q., Dai Y. еt al. High efficiency corrosion inhibitor 8-hydroxyquinoline and its synergistic effect with sodium dodecylbenzenesulphonate on AZ91D magnesium alloy. Corrosion Science. 2010.52(5):1603-1609. https://doi.org/10.1016/j.corsci.2010.01.033

8. Кузнецов Ю.И., Андреев Н.Н., Маршаков А.И. Физико-химические аспекты ингибирования коррозии металлов // Журнал физической химии. 2020. Т. 94, № 3. С. 381-392. https://doi.org/10.31857/S0044453720030152

9. Левашова В.И., Янгирова И.В., Казакова Е.В. Обзор ингибиторов коррозии на основе борорганических соединений // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 6. С. 21. https://science-education.ru/ru/article/view?id=15408.

10. Гайдар С.М., Коноплев В.Е., Петровский Д.И. и др. Исследование синергетического эффекта контактных ингибиторов анодного и катодного действия при защите стали от коррозии // Коррозия: материалы, защита. 2021. № 12. С. 10-14. EDN: NCBAXN