Текст книги "100-летию академика П.А. Кирпичникова. Научная сессия (5-8 февраля 2013 г.)"

УДК 544.18:[004.051+004.032]

ВРЕМЕННЫ́Е ХАРАКТЕРИСТИКИ РАСЧЕТОВ КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ НА СОВРЕМЕННОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКЕ

Аристов И.В., Шамов А.Г

Исследована зависимость времени расчета с использованием популярных методов квантово-химических расчетов от характеристик вычислительной техники, таких как количество задействованных ядер процессора и его архитектуры, объема выделяемой оперативной памяти, скорости обмена данными с жестким диском. Определены основные зависимости и предложены оптимальные решения по организации многопоточных вычислений.

СЕКЦИЯ 1.2. ТЕОРИЯ СОВРЕМЕННЫХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, НАНОТЕХНОЛОГИИ И НАНОМАТЕРИАЛЫ

Руководитель: Кайдриков Р.А.

Секретарь: Зильберг А.И.

6 февраля Е-525 14:00

УДК 620.193

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ НЕФТЯНОЙ СКВАЖИНЫ

Долгих С.А., Журавлев Б.Л., Кайдриков Р.А., Ткачева В.Э., Виноградова С.С

Рассмотрены стандартизованные европейские методики определения тока защиты и смещения потенциала на забое обсадной колонны нефтяной скважины. На основании экспериментально полученных данных для одной из обсадных колонн ОАО «Татнефть» проведены расчеты и получены числовые значения искомых параметров.

УДК 620.193

МЕТОДИКА РАСЧЕТА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ТОКА ПО ГЛУБИНЕ ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ

Долгих С.А., Баженов В.В., Журавлев Б.Л., Кайдриков Р.А., Ткачева В.Э., Виноградова С.С

Предложена методика расчета распределения плотности тока по глубине обсадной колонны, основанная на материалах РД 153-39.0-531-07. Приведен пример расчета распределения плотности тока защиты по глубине для обсадной колонны скважины № 22505 НГДУ «Бавлынефть» ОАО «Татнефть». Установлено наличие анодных зон на поверхности эксплуатационной колонны.

УДК 620.193

ЗАЩИТА ВЕРТИКАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ ОТ ВНУТРЕННЕЙ И ГРУНТОВОЙ КОРРОЗИИ

Закиров И.Р., Журавлев Б.Л

Проведен обзор литературы, посвященный проблемам коррозии внутренней поверхности резервуаров и методам защиты от коррозии. Освоена методика расчета параметров протекторной защиты в соответствии с инструкцией. Создано программное обеспечение, позволяющее производить расчет параметров протекторной защиты РВС.

УДК 620.193

РАСЧЕТ РАСПРЕДЕЛЕНЯИ ПОЕТНЦИАЛА И ТОКА ПО ПОВЕРХНОСТИИ МЕТАЛЛОВ В КОРРОЗИОННЫХ СИСТЕМАХ

Панарина Д.В., Журавлев Б.Л

Проанализированы методы расчета показателей коррозии металлов. Рассмотрена коррозия металлов в активном и пассивном состоянии. Описаны теоретические основы методов расчета параметров коррозионных систем. Проведены расчет токов в коррозионных системах графическим и аналитическим методами; расчеты распределения потенциала и тока по поверхности металлов при контактной, протекторной и катодной защите.

УДК 620.193

ЗАЩИТА ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ ОТ КОРРОЗИИ

Ахмадишин М.Р., Журавлев Б.Л

Разработана программа расчета протекторной защиты горизонтальных резервуаров. Проведен расчет, проанализировано влияние удельного сопротивления воды на значения силы тока защиты, общую длину и массу протекторных стержней. Разработан комплект заданий для самостоятельной работы студентов.

УДК 620.193

ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТЕНЦИАЛА И ТОКА ПРИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЕ ОБСАДНЫХ КОЛОНН

Камалов А.Р., Журавлев Б.Л

Представлен теоретический обзор видов коррозионных поражений обсадных колонн и прогнозирование коррозионных отказов. Рассмотрены основы катодной защиты обсадных колонн нефтяных скважин и контроль ее эффективности в процессе эксплуатации. Выполнен анализ результатов исследования распределения тока и потенциала по длине обсадных колонн. ОАО “Татнефть”.

УДК 620.193

САМООРГАНИЗАЦИЯ И СИНЕРГЕТИКА В ПИТТИНГОВОЙ КОРРОЗИИ

Плешкова Е.В., Журавлев Б.Л

Проведен обзор по вопросам синергетики и самоорганизации коррозионных процессов. Рассмотрены закономерности процесса питтинговой коррозии. Приведен пример возникновения и подавления хаоса в процессах питтинговой коррозии.

УДК 620.193

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ВЕРТИКАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ

Шафиков Ф.Ф., Журавлев Б.Л

Разработана программа расчета протекторной защиты вертикальных резервуаров. Проведен расчет, проанализировано влияние средней высоты слоя воды на значение силы тока защиты, общую длину и массу протекторных стержней.

УДК 620.193

АНАЛИЗ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ПРОЦЕССА ПИТТИНГОВОЙ КОРРОЗИИ

Каштанова Е.С., Журавлев Б.Л

Проведен анализ литературных данных в области питтинговой коррозии металлов, рассмотрены механизмы образования, основные закономерности зарождения и развития питтинговой коррозии, влияние окислителя и активатора на питтинговую коррозию. Приведены методы исследования на стойкость к питтинговой коррозии, методы борьбы с ней.

УДК 620.193

ПИТТИНГООБРАЗОВАНИЕ НА ПАССИВИРУЮЩИХСЯ МЕТАЛЛАХ

Кольцова М.Н., Журавлев Б.Л

Проведен обзор современных представлений о процессах питтинговой коррозии, описывающие образование и разрушение пассивной пленки. Рассмотрены статистическая и динамическая модели питтинговой коррозии. Проанализирован пример комплексной оценки устойчивости сталей к питтинговой коррозии.

УДК 620.193

ФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В КОРРОЗИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ

Осипова А.В., Журавлев Б.Л

Проведен обзор физических методов исследования коррозии. Рассмотрены примеры использования физических методов, позволяющих получить информацию об элементном составе, структуре, идентифицировать состояние корродирующих металлов. Использование методов спектроскопии в коррозионных исследованиях считается перспективным для изучения коррозии и борьбы с ней.

УДК 620.193

МОДЕЛИ И МЕТОДЫ ПРОГНОЗА ПИТТИНГОВОЙ КОРРОЗИИ

Саттарова С.В., Виноградова С.С

Проведен обзор теории развития питтингов и стохастических моделей питтинговой коррозии. Сделан анализ питтингостойкости нержавеющих сталей в системах горячего водоснабдения, освоен метод прогноза питтингостойкости нержавеющей сталей, рассмотрено влияние движения среды на пассивацию питтингов.

УДК 620.193

ПРОТЕКИОРНАЯ ЗАЩИТА ЗАПОРНОЙ АРМАТУРЫ

Рахматуллина Г.М., Виноградова С.С

Проведен обзор методов электрохимической защиты трубопроводов, освоена методика расчета параметров электрохимической защиты запорной арматуры, проведен расчет параметров электрохимической защиты запорной арматуры для разных диаметров трубопроводов.

УДК 620.193

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ПРОИЗВОДСТВ МЕДИЦИНСКИХ ИНСТРУМЕНТОВ

Садретдинова Г.Р., Виноградова С.С

Проведен обзор методов очистки сточных вод, описаны пути снижения экологической опасности, освоена методика расчета расхода воды на промывку процессов никелирования и хромирования. Результаты работы использованы при обосновании выбора технологии очистки сточных вод завода КМИЗ.

УДК 620.193

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ

Ахметшин Н.И., Виноградова С.С

Проведен обзор методов электрохимической защиты от коррозии магистральных газопроводов, освоена методика расчета параметров электрохимической защиты магистральных трубопроводов, проведен расчет параметров электрохимической защиты магистрального трубопровода диаметром 0,53 м. – расчет протекторной защиты, катодной защиты, дренажной защиты и защиты кожуха.

УДК 620.193

СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В ИССЛЕДОВАНИЯХ ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЯ И КОРРОЗИИ МЕТАЛЛОВ

Печенкин А.В., Виноградова С.С

Проведен обзор спектроскопических методов исследования электроосаждения и коррозии металлов. Рассмотрены примеры применения импедансной спектроскопии в коррозионных исследованиях. Освоена методика определения термической стойкости ингибиторов.

УДК 620.193

РАСЧЕТНЫЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ТОКОВ КОРРОЗИИ ГАЛЬВАНИЧЕСКОЙ ПАРЫ

Хайруллина Л.Р., Горшков А.Н., Плешкова Е.В., Ахмадишин М.Р

Рассмотрен процесс растворения металла в растворе электролита с выделением водорода, на примере растворения цинкового электрода в контакте с медным электродом. Изучено влияние состава растворов на коррозионное поведение контактной пары цинк-медь с различным соотношением поверхностей электродов контактной пары.

УДК 539.17.177

ИССЛЕДОВАНИЕ ПИТТИНГОВОЙ КОРРОЗИИ ХРОМОНИКЕЛЕВЫХ СТАЛЕЙ В ХЛОРИДНЫХ РАСТВОРАХ

Гаврилова А.Г., Исхакова И.О

Рассмотрены теоретические представления питтинговой коррозии хромоникелевых сталей, представлен зарубежный опыт в области исследования питтинговой коррозии, показаны основные характеристики потенциостата серии IPC, проведен частотный анализ флуктуаций потенциала стали 12Х18Н10Т при гальваностатической поляризации в хлоридных растворах.

УДК 539.17.177

ИССЛЕДОВАНИЕ КОНТАКТНОЙ КОРРОЗИИ МНОГОЭЛЕКТРОДНЫХ СИСТЕМ

Лотфуллина Г.И., Исхакова И.О

Рассмотрены теоретические представления контактной коррозии многоэлектродных систем, представлено моделирование и расчет процесса контактной коррозии двухэлектродных систем, показано определение максимального коррозионного тока и контролирующих факторов коррозии, приведен расчет процесса контактной коррозии многоэлектродной системы.

УДК 539.17.177

МЕТОД ИМПЕДАНСНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ В ИССЛЕДОВАНИИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ СТАЛИ 12Х18Н10Т

Валиуллина М.М., Исхакова И.О

Представлены теоретические основы метода импедансной спектроскопии, рассмотрены способы представления импеданса, структурные элементы в импедансных моделях, показан выбор эквивалентной электрической схемы, представлен импеданс простых электрохимических систем, рассмотрены способы измерения импеданса электрохимических ячеек, освоена методика измерения импеданса электрохимических ячеек с использованием современных приборов.

УДК 539.17.177

МОДИФИКАЦИЯ ПОВЕРХНОСТИ ХРОМОНИКЕЛЕВЫХ СТАЛЕЙ В ХЛОРИДНЫХ РАСТВОРАХ ПРИ ГАЛЬВАНОСТАТИЧЕСКОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ

Исхакова И.О., Виноградова С.С., Кайдриков Р.А., Журавлев Б.Л

Рассмотрена модификация поверхности хромоникелевых сталей в условиях гальваностатической поляризации при автоколебательном режиме локального растворения. Показано влияние на процесс модификации поверхности стали в хлоридном растворе плотности тока, продолжительности поляризации, введения окислителя.

УДК 539.17.177

МОДИФИКАЦИЯ ПОВЕРХНОСТИ ХРОМОНИКЕЛЕВЫХ СТАЛЕЙ В ХЛОРИДНЫХ РАСТВОРАХ ПРИ ГАЛЬВАНОСТАТИЧЕСКОЙ ИМПУЛЬСНОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ

Исхакова И.О., Виноградова С.С., Кайдриков Р.А., Журавлев Б.Л

Рассмотрена модификация поверхности хромоникелевых сталей в условиях импульсной гальваностатической поляризации. Получены диаграммы, показывающие влияние режима поляризации для стали 12Х18Н10Т в хлоридных растворах в присутствии окислителя на области устойчивости активно-пассивного и локально-активного состояний. Показано влияние параметров режима на значения максимальных потенциалов образования питтингов.

УДК 539.17.177

МЕТОД ОПЕРЕЖАЮЩЕГО МОНИТОРИНГА ПАССИВНОГО СОСТОЯНИЯ ХРОМОНИКЕЛЕВЫХ СТАЛЕЙ

Ткачева В.Э., Виноградова С.С., Макарова А.Н

Обоснован новый подход к опережающему мониторингу пассивного состояния металлов, заключающийся в разделении во времени процессов воздействия электрического тока на металл, ужесточающего условия его эксплуатации, и последующей оценки коррозионного состояния поверхности металла. Разработан критерий оценки потенциальной коррозионной опасности. Показаны преимущества циклического потенциостатического метода мониторинга.

УДК 541.13: 621.35

ИОННЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ ДЛЯ НЕФТЕДОБЫВАЮЩИХ СКВАЖИН

Ившин Я.В., Малашина О.В

Исследовано влияние состава электролита на динамику нагрева и определены эксплуатационные свойства нагревателя. Разработаны рекомендации по выбору состава и объема электролита в зависимости от конструкции нагревателя и геологической структуры нефтяного пласта. Рассмотрены преимущества ионного нагревателя и его конкурентоспособность.

УДК 621.357

МОДИФИКАЦИЯ СПИЦ ДЛЯ КОМПРЕССИОННО-ДИСТРАКЦИОННОГО ОСТЕОСИНТЕЗА

Ившин Я.В., Кайдриков Р.А.. Зильберг А.И

Предложено, с целью улучшения условий прохождения стальной спицы для компрессионно-дистракционного остеосинтеза через кость, наносить на острие спицы твердое износостойкое покрытие. Разработана технология процесса нанесения гальванического никелевого покрытия, содержащего частицы алмаза.

УДК 620.193.013

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ КОНТАКТНОГО ОБМЕНА ПО ПОТЕНЦИОДИНАМИЧЕСКИМ ПОЛЯРИЗАЦИОННЫМ КРИВЫМ

Ившин Я.В

Проведен анализ кинетики контактного обмена по потенциодинамическим поляризационным кривым. Приведен метод расчета тока нестационарного процесса контактного обмена и количества металла. Показана хорошая сходимость полученных результатов с экспериментальными данными

УДК 620.193.013

ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ЦИНКОВЫХ ПОКРЫТИЙ МЕТОДОМ СЕЛЕКТИВНОГО ЭЛЕКТРОНАТИРАНИЯ

Ившин Я.В., Кайдриков Р.А

Определены параметры процесса нанесения цинковых покрытий способом селективного электронатирания. Методом коротко замкнутой гальванопары исследовали процесс коррозии цинкового покрытия на стальной основе. Показано влияние состава и кислотности электролита на скорость коррозионного процесса.

УДК 541.138

АНОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ НА ВИСМУТОВОМ ЭЛЕКТРОДЕ В РАСТВОРЕ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ, СОДЕРЖАЩЕЙ ТИОЦИАНАТ-ИОНЫ

Петрова Т.П., Стародубец Е.Е., Шапник А.М

При исследовании анодного растворения висмута в растворах серной кислоты установлено, что профиль циклической вольтамперограммы (ЦВА) определяется концентрацией SCN⁻-ионов. При концентрации SCN⁻-ионов 0,005…0,1 М на ЦВА фиксируются анодный пик и минимум тока в области потенциалов 0,2…0,3 В, обусловленный адсорбцией тиоцианат-ионов и их деструкцией.

УДК 544.6.018

НОСИТЕЛИ ЗАРЯДОВ В ЭЛЕКТРОЛИТАХ НА ОСНОВЕ СОЕДИНЕНИЙ ХРОМА (III).СИСТЕМА ХРОМ (III) – ВОДА

Березин Н.Б., Березина Т.Н., Межевич Ж.В., Чевела В.В

Показано, что термодинамическая устойчивость комплексов [Cr_aq]³⁺; [Cr₂OH]⁵⁺; [Cr₂(OH)₂]⁴⁺; [Cr₄(OH)₅]⁷⁺ невелика, а, следовательно, и их реакционная способность может быть достаточно высокой. Наличие высокого положительного заряда должно способствовать вхождению таких комплексов в зону электрохимической реакции – ДЭС и их восстановлению.

УДК 544.6.018

НОСИТЕЛИ ЗАРЯДОВ В ЭЛЕКТРОЛИТАХ НА ОСНОВЕ СОЕДИНЕНИЙ ХРОМА (III) СИСТЕМА ХРОМ (III) – ГЛИЦИН – ВОДА

Березин Н.Б., Березина Т.Н., Шарифуллина А.У., Чевела В.В

При увеличении концентрации глицина доли накопления гидроксокомплексов становятся пренебрежимо малыми. В растворе существуют преимущественно моноядерные комплексы хрома (III) с глицином [Cr(HGly)₃Gly]²⁺, [Cr(HGly)₂ Gly₂]⁺, [CrGly₄]^-, [Cr(HGly)₆]³⁺, [Cr(HGly)₄Gly₂]⁺. Наличие соединений хрома (III) в виде катионных комплексов способствует вхождению их в зону электрохимической реакции и восстановлению, что подтверждается на практике.

УДК 544.6.018

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ГАЛЬВАНОТЕХНИКИ И ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ

Березин Н.Б., Березина Т.Н

Электрохимическая технология является серьезным источником загрязнения окружающей среды. Предотвращение ее отрицательного воздействия на экологическую обстановку является актуальной задачей. В качестве первоочередных задач предложено снижение экологической опасности хромирования и хроматирования. Актуальным является замена соединений хрома (YI) на хром (III), замена процессов кадмирования на сплавы цинка, сокращение водопотребления, утилизация отработанных отходов и шламов.

УДК 620.193.013:544.65

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СОСТАВА СОЛЕВЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ НА АНОДНОЕ И КОРРОЗИОННОЕ ПОВЕДЕНИЕ АЛЮМИНИЯ

Григорьева И.О., Ахмадишина Г.Т

Потенциодинамическим методом исследован процесс анодного растворения алюминия (99,5 %) в солевых хлоридсодержащих электролитах в широком диапазоне концентраций. Установлена зависимость электрохимических и коррозионных характеристик алюминиевого электрода от состава и концентрации раствора. Определены оптимальные составы электролитов и условия поляризации, при которых поверхность алюминиевого электрода поддерживается в активном состоянии, а процесс его саморастворения сведен к минимуму.

УДК 620.193.013:544.65

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ АЛЮМИНИЯ В ХЛОРИДСОДЕРЖАЩИХ ЭЛЕКТРОЛИТАХ С ДОБАВКАМИ ПАВ

Григорьева И.О., Хайруллина Л.Р

Исследовано анодное и коррозионное поведение алюминия (99,5 %) в электролитах на основе NaCl (1,0 моль/л) с добавлением (5,0 %) органических модифицирующих веществ различной природы и рН. Показано, что анодный процесс протекает через образование и последующее растворение хемосорбционного комплекса, содержащего атомы Al, молекулы H₂O и ПАВ, Cl^– -ионы. Установлено, что некоторые модифицирующие добавки являются эффективными ингибиторами коррозии алюминия в хлоридсодержащих растворах без потери активности анодного материала.

УДК 620.193.013:544.65

ВЛИЯНИЕ СОСТАВА И КОНЦЕНТРАЦИИ ЩЕЛОЧНЫХ РАСТВОРОВ НА ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ И КОРРОЗИОННОЕ ПОВЕДЕНИЕ АЛЮМИНИЯ

Григорьева И.О., Ахмадишина Г.Т

Изучено коррозионное поведение и анодное растворение алюминия (99,5 %) в растворах щелочей NaOH, NH₄OH, KOH, LiOH в широком диапазоне концентраций.

Установлена зависимость анодной и катодной поляризации, а также коррозионных характеристик (ток и потенциал коррозии) от состава и концентрации (рН) щелочных растворов. Показано, что значения анодной плотности тока в пассивной области зависит от природы катиона и обусловлены растворимостью алюмината.

УДК 620.193.013:544.65

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ АЛЮМИНИЯ В НИТРАТСОДЕРЖАЩИХ ЭЛЕКТРОЛИТАХ

Григорьева И.О., Хайруллина Л.Р

Электрохимическими методами исследовано влияние нитрат-ионов на процесс анодного растворения и коррозионные характеристики алюминиевого электрода в водных растворах электролитов различного состава в широком диапазоне концентраций и рН. Показано, что при подщелачивании нитратсодержащих растворов изменяется характер анодной поляризации электрода. Установлено, что добавление щелочи значительно сдвигает потенциал коррозии в область более отрицательных значений и способствует увеличению коррозионного тока на два-три порядка.

УДК 620.193

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ КОРРОЗИИ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

Григорьева И.О., Горшков А.Н

Рассмотрены особенности электрохимической коррозии алюминия и его сплавов в различных условиях и средах. При оценке коррозионной стойкости алюминиевых сплавов следует оперировать совокупностью основных электрохимических характеристик – ток растворения, потенциалы пробоя и коррозии. Показана возможность защиты алюминия в кислых средах при использовании катионов металлов, способных контактно осаждаться на его поверхности с высоким перенапряжением выделения водорода.

УДК 541.123

ВЛИЯНИЕ НАНОРАЗМЕРНОГО ОКСИДА КРЕМНИЯ НА РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОЛИТА-СУСПЕНЗИИ

Плешкова Е.В., Плешков В.А

Выявлено резкое увеличение вязкости электролита цинкования, содержащего микрочастицы оксида алюминия (1-5 мкм) при введении в него наноразмерного диоксида кремния (аэросил А-300). Достижение точки гелеобразования происходит при концентрации SiO₂ в растворе 40г/л. Содержание дисперсной фазы в осаждаемых покрытиях заметно превышает значения, полученные из электролитов-суспензий, не содержащих оксид кремния.

УДК 539.234

СИНТЕЗ ТОНКИХ ПЛЕНОК СУЛЬФИДОВ МЕТАЛЛОВ НА ПОВЕРХНОСТИ ИНЕРТНОГО НОСИТЕЛЯ

Плешков В.А., Юсупов Р.А

Разработана рецептура синтеза сорбентов на основе сульфида свинца на носителях с высокоразвитой поверхностью (цеолиты, диатомиты). Методами рентгенофлюресцентного анализа и потенциометрического титрования исследованы параметры и физико-химические свойства синтезированных сорбентов.

УДК 539.234

СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СОЕДИНЕНИЙ МОЛИБДЕНА И КОБАЛЬТА

Хацринова Ю.А., Хацринов А.И

Разработан способ разделения соединений молибдена и кобальта в отработанном катализаторе. Для этого гранулы катализатора сплавляли с гидроксидом натрия с последующим переводом сплава в раствор. Оптимизированы соотношение компонентов, температура и время процесса.ъ

УДК 541.2; 621.793

ВЛИЯНИЕ АМОРФНОГО БОРА НА ЖАРОСТОЙКОСТЬ НИКЕЛЕВЫХ ПОКРЫТИЙ

Фомина Р.Е., Халиуллина Э.Р

Получены композиционные электрохимические покрытия (КЭП) из аммиачного электролита никелирования, модифицированного ультрадисперсными частицами бора. Показано соосаждение частиц бора с никелевой матрицей от 4,5 до 9 мас. % при концентрации 3-10 г/дм³. Выявлено, что частицы бора увеличивают жаростойкость никелевых покрытий в 1,5 раза.

УДК 541.2; 621.793

ВЛИЯНИЕ ЧАСТИЦ КАРБИДА КРЕМНИЯ НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦИНКОВЫХ ПОКРЫТИЙ

Мингазова Г.Г., Галеева А.А

Изучены эксплуатационные свойства композиционных электрохимических покрытий с матрицей из цинка, полученные из сульфатного электролита цинкования. В качестве дисперсной фазы, использовались наночастицы карбида кремния концентрацией 310 г/дм³. Коррозионная стойкость Zn-КЭП повышается в 2 раза по сравнению с контрольным цинковым покрытием в 3 % растворе хлорида натрия. После обработки при 300⁰С происходит повышение показателя стойкости КЭП в 3 % растворе NaCl по сравнению с цинковым покрытием в 5 раз.

УДК 544.4

КИНЕТИКА ИЗВЛЕЧЕНИЯ АМОРФНОГО КРЕМНЕЗЕМА ИЗ ДИАТОМИТА

Нажарова Л.Н., Филиппович Е.Н., Сайфутдинов А.М

Рассмотрен процесс обработки диатомита Инзенского месторождения раствором гидроксида натрия различной концентрации в диапазоне температур 25-90ºС. Определена степень извлечения аморфного кремнезема. Рассчитаны значения энергий активации и констант скорости. Предложен механизм щелочной обработки. Полученные активационные параметры описывают процессы насыщения аморфной фазы кремнезема молекулами воды и ионами натрия и гидроксида, а также перестройки координационной сферы силикат-ионов.

УДК 631.85:661.15

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКСПЛУТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ КЭП С МАТРИЦЕЙ ИЗ ХРОМА С НАНОЧАСТИЦАМИ SiO₂

Водопьянова С.В., Фомина Р.Е., Мингазова Г.Г., Сайфуллин Р.С

Изучены эксплуатационные свойства композиционных покрытий с наночастицами Al₂O₃ и SiO₂, как при их совместном присутствии, так и отдельно. Установлено улучшение свойств покрытий при совместном присутствии наночастиц в электролите-суспензии. Показано влияние термообработки (отжига) на изменение свойств покрытий.

УДК 620.22, 691.620.18

ТЕХНОЛОГИЯ МОЛЕКУЛЯРНОГО НАСЛАИВАНИЯ КАК ОСНОВА ПОЛУЧЕНИЯ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ

Бараева Л.Р., Ахметова Р.Т

Аморфный диоксид кремния широко используется в различных областях: как носитель для катализаторов, в хроматографии, в технологии молекулярного наслаивания (МН), в технологии золь-гель для получения нанокомпозитов с широким диапазоном свойств. Элемент, адсорбированный на поверхности аморфного диоксида кремния, обладает реакционной способностью и способен взаимодействовать с другими элементами. Формирование связей в двойных системах «SiO₂-FeCl₃», «FeCl₃-S» и тройной системе «SiO₂FeCl₃-S» подтверждены различными физико-химическими методами исследования.

УДК 544.4

КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ АКТИВАТОРА ХЛОРИДА ЦИНКА В ТЕХНОЛОГИИ НЕОРГАНИЧЕСКИХПОЛИСУЛЬФИДОВ

Сабахова Г.И., Ахметова Р.Т., Лин А.И

С использованием квантово-химических методов (DFT/ базис 4. in) программного пакета Priroda исследованы на наноуровне возможные варианты присоединения радикалов серы к модифицированной хлоридом цинка поверхности кремнезема. Выявлена зависимость прочности связи и длин связей между атомами серы от количества атомов в сульфидной цепочке. Наиболее прочная связь образуется в молекулах с малым количеством атомов серы, с увеличением атомов серы более трех наблюдается альтернирование коротких связей.

УДК 667.96

ТЕХНОЛОГИЯ СТЕКЛОМАГЕЗИТОВЫХ ЛИСТОВ НА ОСНОВЕ БИШОФИТА И РАЗЛИЧНЫХ МАГНЕЗИАЛЬНЫХ ВЯЖУЩИХ

Хузиахметов Р.Х., Мусихин С.И

Разработана технология стекломагнезитовых листов (СМЛ) с регулируемыми физико-химическими свойствами (прочность, плотность, водопоглощение) на основе МgCl₂·6H₂O и магнезиальных вяжущих различных марок. Пробная партия СМЛ, выпущенная ООО «Магнемикс» (250 листов размером 2,85х1,24х0,006м), использована для облицовки производственного помещения площадью около 200 м².

УДК 544.77

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПРИРОДЫ ВОССТАНОВИТЕЛЯ НА ЗАКОНОМЕРНОСТИ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА НАНОЧАСТИЦ СЕРЕБРА

Катнова Р.Р., Катнов В.Е., Степин С.Н

В водной среде с использованием различных водорастворимых соединений серебра, восстановителей и стабилизаторов осуществлен синтез наночастиц серебра. Результаты свидетельствуют о необходимости достижения оптимального соотношения между скоростью реакции восстановления серебра и сорбцией молекул стабилизатора.

УДК 667.637.222, 675.026.1

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НАНОРАЗМЕРНОГО SiO₂ НА СВОЙСТВА ПОЛИУРЕТАНОВЫХ ПОКРЫТИЙ

Чапчина В.С., Гришин П.В., Катнов В.Е

Определено оптимальное содержание наноразмерного SiO₂, отвечающего максимальным эксплуатационным свойствам композиционных полиуретановых покрытий. Выявлено совпадение оптимума содержания дисперсной фазы, отвечающего высокой износоустойчивости покрытий, с началом изменения их оптических характеристик.

УДК 667.637.2

НАНОРАЗМЕРНЫЙ ЦИНКОВЫЙ ПОРОШОК В СОСТАВЕ ЦИНКНАПОЛНЕННЫХ ЭПОКСИДНЫХ ПОКРЫТИЙ

Степин С.Н., Толстошеева С.И., Давыдова М.С

Показана возможность сохранения надлежащего уровня катодной защиты протекторных покрытий при снижении содержания в них цинка ниже критического путем замены 1 % цинкового порошка на наноцинк. Общее содержание жертвенного металла обеспечивающее катодную защиту стали, снижается до 60 %.

УДК 544.77

СТИМУЛИРУЮЩЕЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ – КАК ФАКТОР, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЙ РАЗМЕР ЧАСТИЦ В ПРОЦЕССЕ СИНТЕЗА НАНОСЕРЕБРА

Катнова Р.Р., Вахитов Т.Р., Степин С.Н

Показана возможность синтеза и стабилизации наночастиц серебра диаметром менее 25 нм с узким распределением по размерам в растворе полимера. Установлена зависимость коллоидно-химических характеристик получаемых наносуспензий от типа, интенсивности и продолжительности стимулирующих воздействий (нагрев, УФ-излучение).

УДК 544.77.022, 667.613.5:620.193.81

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НАНОЧАСТИЦ СЕРЕБРА НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ

Мингалиева Р.Р., Катнова Р.Р., Степин С.Н

Исследовано влияние содержания наночастиц серебра на свойства полиуретановых покрытий, применяемых для антибактериальной защиты различных объектов. Установлена зависимость эксплуатационных характеристик покрытий от природы восстановителястабилизатора, применяемого в процессе синтеза наночастиц серебра.

УДК 661.73

ПОЛУЧЕНИЕ ПРОТИВОКОРРОЗИОННОГО ПИГМЕНТА МЕХАНОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКОЙ ОКСИДА МАГНИЯ

Федосеев Д.А., Сороков А.В

Проведена механохимическая обработка оксида магния оксиэтилидендифосфоновой кислотой. Показано, что полученные продукты обладают пигментными свойствами. Получены грунтовочные составы с различным содержанием синтезированных пигментов и исследованы противокоррозионные свойства покрытий на их основе. Определен оптимальный состав пигментной части и показана возможность использования, полученных пигментов для получения грунтовок противокоррозионного назначения.

УДК 661.579

ПРИМЕНЕНИЕ МОДИФИЦИРОВАННЫХ АМИНОВ ДЛЯ УСКОРЕНИЯ ОТВЕРЖДЕНИЯ ПОЛИУРЕТАНОВЫХ ПОКРЫТИЙ

Муталлапова Л.Р., Сороков А.В

Разработана полиуретановая композиция с содержанием дифенилолпропана. Изучены влияние количества аминного катализатора на физико-механические свойства покрытий. Предложено использовать в качестве катализатора амины, модифицированные эпоксидными олигомерами с различной молекулярной массой.

УДК 667.657.27

ПРОТИВОКОРРОЗИОННЫЕ СВОЙСТВА СТИРОЛ-АКРИЛАТНЫХ ПОКРЫТИЙ, НАПОЛНЕННЫХ МАНГАНИТ-СУЛЬФАТОМ БАРИЯ

Кузнецов И.М., Пилипенко А.В., Зиганшина М.Р

Проведена оптимизация условий синтеза манганит-сульфата бария керамическим методом. Исследованы противокоррозионные свойства полученных соединений. Разработана рецептура противокоррозионной стирол-акрилатной грунтовки, содержащей манганит-сульфат бария в качестве противокоррозионного пигмента.

УДК 667.657.27

ЗАЩИТНЫЕ ПОКРЫТИЯ НА ОСНОВЕ ВОДНЫХ ДИСПЕРСИЙ ПОЛИМЕРОВ

Каптелева А.О., Азизова Э.Т., Зиганшина М.Р

Исследовано влияние синтезированного керамическим методом манганита кальция в составе стирол-акрилатных композиций на защитные свойства покрытий. Установлено оптимальное содержание пигмента в покрытиях. Показано преимущество разработанного лакокрасочного материала перед промышленными аналогами.

УДК 667.657.27

АНАЛИЗ ЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ АЛКИДНЫЕ КОМПОЗИЦИИ, НАПОЛНЕННЫЕ МАЛОТОКСИЧНЫМИ КЕРАМИЧЕСКИМИ МАРГАНЕЦСОДЕРЖАЩИМИ ПИГМЕНТАМИ

Азизова Э.Т., Пилипенко А.В., Зиганшина М.Р

В качестве противокоррозионных пигментов использовались керамические манганиты кальция и бария. Найдены значения критического объемного содержания пигментов, разработаны рецептуры грунтовок, покрытия на основе которых по противокоррозионной эффективности превосходят промышленный аналог.

УДК 667.657.27

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАЩИТНЫХ ЭПОКСИДНЫХ ПОКРЫТИЙ, НАПОЛНЕННЫХ КЕРАМИЧЕСКИМИ МАРГАНЕЦСОДЕРЖАЩИМИ ПИГМЕНТАМИ

Ситнова Н.В., Зиганшина М.Р

Разработаны и получены эпоксидные лакокрасочные материалы, наполненные синтезированными противокоррозионными пигментами. Показано превосходство по противокоррозионной эффективности синтезированных пигментов перед токсичным хроматом цинка.

УДК 667.657.27

РАЗРАБОТКА ПРОТИВОКОРРОЗИОННОЙ ГРУНТОВКИ, СОДЕРЖАЩЕЙ МАНГАНИТ-СУЛЬФАТ БАРИЯ

Ахмадуллин А.А., Зиганшина М.Р

Показана эффективность синтезированного керамического пигмента в составе эпоксидных и алкидных композиционных материалов. Разработаны рецептуры противокоррозионных грунтовок по защитным свойствам, превосходящие промышленные аналоги.

УДК 678.048.25

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ФОСФОНОВЫХ КИСЛОТ В КАЧЕСТВЕ ДОПАНТОВ ПРИ СИНТЕЗЕ ПОЛИАНИЛИНА

Печинникова А.С., Ситнов С.А., Степин С.Н

Установлено, что оксиэтилендифосфоновая и нитрилотриметилфосфоновая кислоты могут быть использованы в качестве допирующих агентов при синтезе полианилина. Контроль за протеканием полимеризации осуществляли по изменению оптической плотности реакционной среды при λ=750 нм.

УДК 544.723

ИССЛЕДОВАНИЕ СОРБЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В СИСТЕМЕ ТАЛЬК-ОКСИЭТИЛИДЕНДИФОСФОНОВАЯ КИСЛОТА

Ситнов С.А., Степин С.Н

Кислотно-основным титрованием установлено, что оптимальное процентное содержание оксиэтилидендифосфоновой кислоты (при расчете на микротальк), соответствующего наиболее полному превращению поверхности наполнителя в соль ОЭДФ, составляет 8%.

УДК 675.1.01

РАЗРАБОТКА ПЛЕНКООБРАЗУЮЩЕЙ ОСНОВЫ УФ-ОТВЕРЖДЕНИЯ ДЛЯ ПОКРЫВНОГО КРАШЕНИЯ КОЖ

Рыбаченок А.Г., Сороков А.В., Степин С.Н

Проведен анализ патентной и периодической литературы по покрывному крашению кож с использованием пленкообразующих веществ, отверждаемых УФ-лучами. Показан интерес к полиуретановым покрытиям, которые обладают комплексом ценных свойств. Получены покрытия на коже с использованием полиуретановых пленкообразующих веществ, отверждаемых УФ-лучами.

УДК 627.629

ИССЛЕДОВАНИЕ АНТИКОРРОЗИОННЫХ СВОЙСТВ НОВОГО КЕРНОВОГО БРУСИТОВОГО ПИГМЕНТА С ОБОЛОЧКОЙ ИЗ АМИННОЙ СОЛИ ФОСФОНОВОЙ КИСЛОТЫ

Каюмов А.А., Степин С.Н

Получен новый керновый пигмент посредством формирования оболочки из аминной соли фосфоновой кислоты на поверхности частиц дисперсного брусита. Исследованы противокоррозионные свойства полученного пигмента в составе алкидных покрытий на основе лака ПФ-060.

УДК 667.622.11

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДОЛОМИТА В КАЧЕСТВЕ СЫРЬЯ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ФЕРРИТНЫХ ПИГМЕНТОВ

Сафиуллин М.И., Степин С.Н

Исследована возможность использования природного доломита в качестве сырья для получения ферритного пигмента по керамической технологии. Полученные пигменты показали высокие противокоррозионные свойства, что свидетельствует о о перспективности исследований в данном направлении.