Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,222

СОПРОТИВЛЕНИЕ КОРРОЗИИ ИОННО - ПЛАЗМЕННЫХ ПОКРЫТИЙ В СЕРОВОДОРОДОСОДЕРЖАЩИХ СРЕДАХ

Ильичев Л.Л., Насыров Ш.Г., Клевцов Г.В.

Структура и свойства ионно-плазменных покрытий зависят от температуры нанесения покрытия. Однако в процессе диффузии могут образоваться хрупкие интерметаллические соединения, снижающие прочность сцепления. Снижение коррозионной стойкости образцов связано с появлением дефектов материала различного происхождения. Причины появления дефектов весьма разнообразны. Характер их влияния на коррозионную стойкость и динамика коррозионного процесса, на первом этапе анализа, проводится по экспертным оценкам микрорельефа поверхности образцов после коррозионного воздействия в сероводородсодержащих средах.

Образцы с ионно-плазменными покрытиями нитрида титана (TiN) после коррозии имеют золотисто-коричневый цвет покрытия и бурые продукты коррозии. При микроскопическом исследовании микрошлифа или излома видна слоистость и нарушение соотношения слоев покрытия, наблюдается истончение поверхностных слоев, пористость покрытия, сопровождаемая расслоением покрытия и коррозией структуры металла. В образцах с покрытием поры концентрируются по острым кромкам, где происходит слияние дефектов. Дефекты в структуре металла и покрытия являются инициаторами коррозии металла в сероводородсодержащей среде. Макроскопически это проявляется в виде мелких точек, брусчатой сетки трещин, осыпания и скалывания покрытия. При микроскопическом исследовании под порами видны раковины, в местах присутствия неметаллических включений - изъязвления. В углах образца происходит слияние отдельных мелких пор в более крупные диаметром до 0.02 мм. Проявляется "капельная фаза", т. е. блоки неионизированных атомов металла попавшие в покрытие в процессе его нанесения. Дефекты покрытия от "капельной фазы" проявляется различно: в виде язв, на месте капельной фазы, а капли, попавшие вглубь покрытия, приводят к кратерообразному разрушению покрытия. Некоторые дефекты покрытий объединяются с дефектами материала подложки. Механическое воздействие приводит к появлению сетки трещин, а затем к осыпанию или скалыванию покрытия. Проявляется межкристаллитная коррозия, при которой образцы после пребывания в сероводородсодержащей среде 500 и более часов внешне имели неизмененную поверхность покрытия, с отдельными мелкими порами.

Таким образом, основными причинами коррозии образцов в сероводородосодержащих средах являются дефекты в структуре металла и покрытия, Поры в покрытиях, как правило, являются продолжением дефектов в металле; они концентрируются на вершинах микронеровностей и углах образцов. "Капельная фаза" - также способствует появлению пор при коррозии. Уколы и царапины покрытия приводит к появлению системы пор. Коррозия протекает к истончению покрытия, появлению сетки трещин и расслоению. Покрытия толщиной 10-15 мкм обеспечивают стабильную коррозионную стойкость образцов; покрытия тоньше 0,5 мкм - приводят к выраженной коррозии. Коррозия титанового ионно-плазменного покрытия в "жесткой" сероводородсодержащей среде NACE, протекает в 3 стадии: в первые 24 - 100 часов наблюдается коррозия покрытия; после 100 - 1000 часов, в основном, наблюдается коррозия покрытия и незначительно - подложки; после 1000 часов имеет место коррозия металла покрытия и подложки.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект 06-08-96906р_офи-а).

Работа представлена на научную конференцию с международным участием «Наука, технологии, инновации», 11-18 августа 2006г., Болгария (Солнечный Берег). Поступила в редакцию 11.08.2006г

Библиографическая ссылка

Ильичев Л.Л., Насыров Ш.Г., Клевцов Г.В. СОПРОТИВЛЕНИЕ КОРРОЗИИ ИОННО - ПЛАЗМЕННЫХ ПОКРЫТИЙ В СЕРОВОДОРОДОСОДЕРЖАЩИХ СРЕДАХ // Фундаментальные исследования. – 2006. – № 8. – С. 65-66;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=5263 (дата обращения: 21.07.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252