Коррозионная активность минеральных удобрений и защитные свойства хелатного комплекса меди для сельскохозяйственной техники

Коррозия сельскохозяйственной техники при контакте с минеральными удобрениями представляет серьезную проблему, приводящую к значительным экономическим потерям и снижению ее эксплуатационных характеристик. Исследования проведены с целью проверки гипотезы об антикоррозионном защитном действии хелатного комплекса меди и его способности образовывать защитные пленки на поверхности металлов. Исследовали коррозионное воздействие на конструкционную сталь Ст3, применяемую при изготовлении элементов сельскохозяйственной техники, водных растворов минеральных удобрений: карбамида, аммиачной селитры, двух видов азотно-фосфорно-калийно-серосодержащих удобрений и микроудобрения, включающего в себя хелатный комплекс меди. Диапазон концентрации растворов 0,5…3% по массе обусловлен приближением к реальным условиям эксплуатации сельскохозяйственной техники. В качестве контрольной среды использовали дистиллированную воду. Коррозионную стойкость определяли в соответствии с ГОСТ 9.908-85. Гравиметрическим методом установлено, что аммиачная селитра проявляет наиболее высокую коррозионную активность – 1,2172…1,8937 г/м²·ч, превышающую контрольный образец в 8,5 раза, в то время как хелатный комплекс меди демонстрирует выраженные ингибирующие свойства со скоростью коррозии 0,0008…0,0019 г/м²·ч, что на 99% ниже контроля. Электрохимические исследования выполняли в потенциодинамическом режиме с использованием потенциостата Autolab PGSTAT 302N. Потенциодинамические измерения, проведенные в соответствии с ГОСТ 9.509-89, показали, что хелат меди является анодным ингибитором, смещающим потенциал коррозии в положительную сторону на 0,34…0,59 В. Подтверждена гипотеза и установлен механизм защитного действия хелата меди через образование адсорбционной пленки на поверхности стали. Для снижения коррозионной активности рабочих растворов, контактирующих с элементами сельскохозяйственной техники, предложено использовать хелат меди как бифункциональное средство (микроудобрение + ингибитор коррозии).

1. Кузнецов Р.А., Дробышев И.А., Бахарев А.А. Анализ применяемых способов и средств для консервации транспортно-технологических машин // Наука и образование. 2022. Т. 5, № 2. С. 220. EDN: KDCEUF

2. Барчукова А.С., Ветрова С.М., Илюшкова Е.М. Исследование скорости коррозии стали Ст3 в среде минеральных удобрений // АгроЭкоИнфо. 2024. № 6 (66). С. 45. EDN: INBHSS

3. Горностаева Г.Е., Редькина Г.В., Кузнецов Ю.И. Ингибирование коррозии низкоуглеродистой стали в растворах сульфата аммония // Успехи в химии и химической технологии. 2023. Т. 37, № 2 (264). С. 33-35. EDN: DRGSYU

4. Fachikov L., Ionova D., Tzaneva B. Corrosion of low-carbon steels in aqueous solutions of ammonium sulfate mineral fertilizer. Journal of the University of Chemical Technology and Metallurgy. 2006;41(1):21-24. https://journal.uctm.edu/node/j2006-1/03-Fachikov-str-21-24.pdf

5. Успенский И.А., Фадеев И.В., Пестряева Л.Ш. и др. Новые ингибиторы коррозии для защиты сельскохозяйственной техники // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2020. № 3. С. 365-376. EDN: UMMBAX

6. Жаксыбаева А.Г., Хамитова А.С. Ингибиторы коррозии для сохранения металлических изделий // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2014. № 12-1. С. 23-26. EDN: TFGLCV

7. Барчукова А.С., Ветрова С.М. Исследование противокоррозионных свойств водорастворимого ингибитора // Вестник Чувашского государственного аграрного университета. 2025. № 3. С. 159-163. EDN: LHQNVR

8. Ушаков И.А., Никонова В.С., Полынский И.В. и др. Исследование эффективности ингибиторов коррозии на основе производных изотиурониевых солей // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2021. Т. 11, № 2. С. 326-332. https://doi.org/10.21285/2227-2925-2021-11-2-326-332

9. Барчукова А.С., Ветрова С.М., Лапсарь О.М., Пикина А.М. Антикоррозийные свойства удобрения БОРАМ и его влияние на урожайность картофеля // Агроинженерия. 2025. Т. 27, № 4. С. 61-67. https://doi.org/10.26897/2687-1149-2025-4-61-67

10. Кузнецов Д.А., Прокина Л.Н., Ибрагимова Г.Н., Калинина А.Д. Влияние хелатной формы микроудобрения (микровит) на фоне применения высоких доз минеральных удобрений на урожайность сортов картофеля ранней группы спелости // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2017. № 1. С. 40-47. EDN: XVRTYF

11. Барчукова А.С., Ветрова С.М. Эффективность применения хелатного комплекса меди при возделывании картофеля // АгроЭкоИнженерия. 2025. № 2. С. 27-38. EDN: YIMYVQ