Urganch davlat universiteti kimyo texnika fakulteti
Download 0.72 Mb. Pdf ko'rish
|
|
qarashlilik kuchi.
Korroziyalanishning harakatlantiruvchi kuchi - muvozanat potensiallarinig farqi va emirilayotgan metallning ionlashuvi bulsa, qarshilik kuchi - ayrim ketma- ket va paralel boruvchi bosqichlar amalga oshuvining qiyinligidir. Bular qatoriga: o‘tish reaksiya (kuchish reaksiya) lari kiradi, ya’ni zaryad tashuvchi zarrachalar (metall ioni va elektronlar) ning qo‘sh elektr qavatning diffo‘zion qatlami orqali kattik faza (metall) dan suyuq (yoki gaz) fazaga o‘tishi kiradi. Bunda zaryadli zarrachaning kuchishi ellektrod potensiali bilan bog‘liq bo‘lgan energetik to‘siqni engib o‘tishi kerak. ximiyaviy reaksiyalar: metall ioning erituvchi (suv) molekulalari bilan, korrozion muhitdagi boshqa ionlar bilan ta’sirlashi gidratlangan ion yoki murrakab tarkibli kompleks va kam eriydigan gidroksidlar hosil kilish jarayonlari kiradi. Umuman bu reaksiyalar gomogen (eritmada) va geterogen (metall sirtida) tabiatga ega bo‘lishi mumkin. Potensialning korroziya tezligiga ta’siri.Korroziyalanish tezligiga asosiy ta’sir etuvchi termodinamik kattaliklardan biri metallning elektrod potensialidir. Potensialning o‘zgarishi elektroximiyaviy jarayonlar muvozanatini siljishiga, boshqacha aytganda korroziya tezligi o‘zgarishiga olib keladi. Masalan, metalning muvozanat potensialini musbat potensial tomonga siljitilsa, metall sirtidan elektronning ajralishi tezlashadi, ya’ni: {Me n+
- }+ mH
2 O= Me
n+ * mH
2 O+ ne
-
muvozanat ungga suriladi. Bu anod jarayoni tezligini (anod toki zichligini) ortishga 34
olib keladi. Ma’lumki, korroziyalanish bir vaqtda boruvchi anod va katod jarayonlaridan iboratdir. Bu jarayonlar tezligi i a va i
k bilan harakterlanib, Tafel tenglamasiga ko‘ra ularning potensiao bilan o‘zaro bog‘liqligi quyidagi ko‘rinishga ega: i a = K a * exp*( V nF/RT) * va i k = K
k * C
e ox * exp*(- nF/RT)* . bu erda: K a , K k - anod va katod jarayonlari tezligi doimiysi; qo‘sh elektr qavatdan zaryadlar o‘tishining energetik shartiga muvofiq keluvchi koeffitsientlar ( + =1) C e
- oksidlovchining elektrod atrofidagi konsentratsiyasi. i a - ifodasida metallning konsentratsiyasi ishlatilmagan, chunki S m = 1 mol/l (kattik faza)ga teng deb olinadi. Bu ikkala tenglama korroziya jarayoni uchun asosiy (fundamental) formula hisoblanib, biror reaksiya potensialining ortishi ikkinchi reaksiya tezligini kamayishiga olib keladi. Agar potensial musbat qiymat ortishi tomonga siljisa, anod reaksiyasi tezlashib katod jarayoni sekinlashadi. Ikkala elektrod jarayonlari tezliklari metall sirt yuzasi birligidan vaqt birligi ichida ajralib chiquvchi elektronlar soni shu vaqt birligi ichida oksidlovchi qabul kilib oluvchi elektronlar soniga teng bo‘lganda i a =i
tenglashadi (S nuqta). Bunda sistemada statsionar (doimiy) potensial yuzaga keladi va korroziyalanish potensiali deyiladi. Unga to’g’ri keluvchi toq - i kor
korroziyalanishi toki zichligi deyiladi (S nuqta). Bu vaqtda metallning sirti bir xil potensial bilan harakterlanib, potensiallar farqi yuzaga kelmaydi, ya’ni metall sirtining barcha nuqtalari izopotensial bo‘lib qoladi, metall bir me’yorda emrila boshlaydi [8]. Har bir jarayon muvozanat potensiali bilan o‘rtasidagi farq va “o‘ta kuchlanish” deb aytiladi va har bir jarayonning qanchalik qiyinchiligi bilan borishi (energetik to‘sig‘i)ning miqdoriy harakteristikasi hisoblanadi. “O‘ta kuchlanish” ning amaliy- ahamiyati shundaki, elektrod jarayoni tezligini o‘zgartirish uchun (almashinish toki qiymatini biror belgilangan (i kor
) qiymatgacha o‘zgartirish uchun) muvozanat potensialini qanday qiymatga (o‘zgartirish) siljitish kerakligini ko‘rsatadi [9].
35
Bir necha oksidlovchi ishtirokida boruvchi Korroziya. Ayrim xollarda bir necha oksidlovchining birgalikdagi ta’siri tufayli korroziya ro‘y beradi. Bunday xollarda oksidlovchi sifatida N va O 2 birgalikda ishtirok etishadi. Bu korroziyalanish asosan pH < 7 ro‘y beradi. Bu korroziyalanishda emiruvchi agent sifatida muvozanat potensiali musbatrok bulgan modda avval reaksiyaga kirishadi, ayni xolda bu O 2
molekulasidir. Bu jarayonning asosiy tuskinligi diffo‘ziya xodisasi bulib, uning natijasida i 02 cheg
- yuzaga keladi. Bu jarayonda diffo‘zion uta kuchlanish kiymati muvozanat potensiali kichikrok bulgan oksidlovchi kaytarila boshlaguncha oshib boradi (ya’ni vodorodli uta kuchlanish xodisasi amal kiladi). Korroziyalanish potensialiga etganda metall sirtida ikkala oksidlovchi xam kaytarila boshlaydi (O 2 va N + ). Bunda kislorodning qaytarilishi- diffo‘zion chegara toki (i 02 cheg ) zichligi bilan, N + - ning qaytarilishi i H2 =i kop - i 02 np tok zichligi bilan xarakterlanadi. Polyarizatsiya diagrammasidan kurinib turibdiki, ikki yoki undan ortiq oksidlovchilar kaytarilishi bilan boradigan korroziya jarayoni ularning xar biri alohida ishtirok etgandagidan ancha katta tezligi bilan boradi [10].
Adabiyotlar tahlili bo‘yicha xulosalar
Adabiyotlar, ilmiy maqolalar va patentlar tahlili quyidagilarni ko‘rsatdi: 1. Metallar korroziyasi turli muhitlarda turlicha ketadi, korroziyaga muhitning konsentratsiyasi, ko‘p tuzlilik, potokning tezligi, ta’sir etuvchilar harorati kabilar keskin ta’sir etadi. 2. Tahlildan ya’na
shular ma’lum
bo‘ldiki, ko‘pchilik ishlab chiqaruvchilarga udum bo‘lgan universial zangga qarshi qoplamalar bo‘lishi mumkin emas degan xulosaga keldim. CHunki mettallar korroziyasini keltirib chiqarish turlicha jarayonlarni o‘z ichiga olgani sabab, zangga qarshi qoplamalarning ham spetsipik, ya’ni har bir xolat uchun alohida turlarini yaratish maqsadga muvofiq. 3. Adabiyotlar tahlilida rangli zangga qarshi qoplamalar borligi va ularning ishlatish sohalari to‘g‘risida ma’lumotlarni uchratmadim. SHundan kelib 36
chiqilsa, mening bitiruv malakaviy ishimda qo‘yilgan maqsad va vazifalarning to‘g‘ri tanlanganidan dalolat beradi. 4. Rangli - deqarativ zangga qarshi qoplamalarning turlarini yaratish bugungi kunning talablari jumlasiga kiradi. Ularning turli agressiv muhitda ishlovchi turlarini sintez qili sh, bino va inshoatlar, metallokonstruksiyalarga qo‘yilgan go‘zallik talablarini qondiribgina qolmay, ularning xizmat muddatlarining oshishiga olib keladi.
37
III. TADQIQOT O’BEKTI VA XOM ASHYO VA TAYYOR MAXSULOTLARNI ANALIZ QILISH USULLARI
Havola qilinayotgan nazariy va amaliy ishning asosiy obektlari: Rangli pigmentlar; Gossipol smolasi yog‘– moy sanoati chiqindisi; So‘ndirilmagan ohak; Geksametilentetramin (GMTA) Karbaksimetilselyuloza Erituvchilar Yog‘ kislotalarini distillash 220-230 0 C da olib boriladi. Mazkur jarayon natijasida yog‘ kislotalarining haydalishi bilan bir vaqtda kubda 40-50% miqdorida kondensatsiya mahsulotlarini tutuvchi gossipol smolasi hosil bo‘ladi. Gossipol smolasining tarkibi 52-64% xomaki yog‘ kislotalari va ularning hosilalaridan, qolgan qismi esa gossipolning polimerizatsiya va kondensatsiya mahsulotlari hamda uning moylarni ajratib olishda hosil bo‘ladigan o‘zgarish mahsulotlaridan tashkil topgan. Tashqi ko‘rinishi to‘q jigar rangli qovushoq massa, azot saqlovchi moddalar miqdori 12%, zichligi 0,98 g/sm 3 bo‘lgan massadir. Tadqiqot predmeti yuqoridagi tur mahalliy xom ashyolar va sanoat chiqindilari asosida yangi turdagi rangli buyoqlar olishga qaratilgan. Tadqiqotlarda kimyoviy, fizik-kimyoviy uslublardan foydalanildi.
3.1. Xom-ashyolar va olingan kompozitsiyalarni kimyoviy va fizik- kimyoviy analiz qilish uslublari
Tanlangan xomashyo materiallar va mahsulotlarning kimyoviy tahlillarida analitik kimyoning sifat va miqdoriy analiz usullaridan keng foydalanildi. Moddalarning element analizlari adabiyotlarda keltirilgan uslublar bo‘yicha aniqlandi [11-13]. Muhitning vodorod ko‘rsatkichi pH metr 121-V da o‘lchandi. Kinematik qovushoqlik kapillyar diametri 1,47 mm bo‘lgan VPJ tipidagi
38
viskozimetrda aniqlandi [14]. Solishtirma og‘irlik piknometrik usulda topildi. Bunda 5 sm 3 hajmli kapillyar piknometr ishlatildi. Hajmni aniqlash uchun piknometr bidistillangan suv bilan termostatda 25 o S haroratda to‘ldirildi va o‘lchandi. Quruq piknometr massasi va 25 o S haroratdagi suvning zichligini bilgan holda hamda to‘ldirilgan suvning massasini tortib, uning hajmi aniqlandi. O‘lchovlar 0,00005 aniqlikda olib borildi. Uchmaydigan moddalar massa ulushini aniqlash GOST 17537-76 ga muvofiq olib borildi. Namunadan 1,52 g tortib olinib, kosachaga bir xil tekislikda yoyildi va quritish shkafiga qo‘yildi. Doimiy og‘irlikka etguncha 140-200 o S
oralig‘ida namuna tortib borildi.
3.2. Olingan rangli bo’yoqlarning himoya qobiliyatlarini va ekspluatatsion xossalarini sinash uslublari
Namunalar ekspluatatsion xossalarini sinashga tanlash va ularni tekshirishga tayyorlash GOST 9980.2 talablari bo‘yicha amalga oshirildi. Namunalar surkaladigan plastinkalar GOST 8832.3 ga muvofiq tanlandi. Kompozitsion qoplamalarning fizik-mexanik xossalari 150x70x1,0 o‘lchamli 08KP va 8KS markali po‘lat yuzalarda sinaldi. Kompozitsiyalar zanglagan va zanglamagan yuzalarga moybuyoqlar yordamida 50-70 mkm qalainlikda surkaldi va qoplamalarga botirilgan holda tayyorlandi. Zanglagan yuzalar plastinkani 72 soat maboynida 3 % li NaCI eritmasida saqlagan holda tayyorlandi. Zangga qarshi kompozitsiyalar qobiqlari qalinligi ITP-1 tipidagi magnitli o‘lchagichda aniqlanadi. Asbobning ishlash prinsipi ferromagnit taglikka surkalgan magnitmas qobiqning tortishish kuchining qobiq qalinligiga bog‘liqligi nomogrammaga solishtirilib, mikrometrda topiladi. Qoplamaning egilishga mustahkamligi GOST 6806-78 bo‘yicha aniqlandi. Bu uslub qoplama surkalgan sterjenning egilishdagi mexanik bo‘zilmasdan saqlanadigan diametrni aniqlashga asoslangan.
39
Zarbga chidamliligi GOST 4765-78 talablariga asosan o‘lchandi. O‘lchovlarni U-1A asbobida olib borildi. Bunda 1 kg massali yukning tushishidagi qoplamani mexanik buzmaydigan balandligi (sm) aniqlandi. Adgeziyani aniqlash GOST 15140-76 talablari asosida o‘rganildi. Adgeziya korroziyabardosh qoplamalarda muhim parametr hisoblanib, bu ko‘rsatkichga metallarni korroziyadan himoyalanish darajasi, qoplamaning uzoq muddat ekspluatatsiyalanishi kabilar chambarchas bog‘liqdir. Bu ko‘rsatkichni aniqlashda 2 ta uslubdan foydalandik. Birinchi uslubpanjarali kesish bo‘lib, u tekshirilayotgan ob’ektni olmos yoki skalpel yordamida 5 dan kam bo‘lmagan 1-2 mm oralig‘idagi perpendikulyar kesishlar qilishga asoslangan. Kesilgan qoplamalar maxsus cho‘tkalar yordamida tozalanadi va 4 balli shkala bo‘yicha baholanadi. Ikkinchi uslubda 5 dan kam bo‘lmagan parallel kesishlar qilinadi va kesilgan qoplamalar yuzasiga yopishqoq 10x10 mm o‘lchamdagi polietilen lenta yopishtiriladi. Lenta tezlik bilan yulib olinadi va 3 ballik shkalada baholanadi. Himoya xossalarining barqarorligi 8 ballik shkalada aniqlanadi [15]. Unga ko‘ra qoplamaning darz ketishi, qobiqlanishi, havo pufaklari hosil bo‘lishi, korroziya paydo bo‘lishi, maydalanishi kabi turli bo‘zilishlar vizual aniqlandi. YUqori ball 8 bo‘lishi, barcha buzilishlar yo‘qligidan dalolat beradi. O‘rtacha ball 4 bo‘lishi, 25% gacha bo‘zilishlar borligidan darak beradi. Eng past bal 1 da to‘la buzilishlarchuqur yoriqlar paydo bo‘lishi, maydalanish, qobiqlanish va 10 % dan ortiq yuzada korroziya paydo bo‘lishiga mos keladi. Qoplamalarni suvga chidamliligi namuna distillangan suv to‘ldirilgan stakanga solinib, suv sathi aniqlandi va shu sath doimiy saqlanadi. Namunalar 1,3,5,10,14 sutka oralig‘ida vizual nazorat qilindi. Suvdan olingan namunalar darhol ko‘rib chiqildi va 1-2 soat havoda qoldirilib, o‘zgarishlar aniqlandi. Tuzga chidamlilik 3% li NaCl ning filtrlangan eritmasida belgilangan muddatlarda saqlash orqali aniqlanadi. Qoplamalarning atmosfera tasiriga chidamliligi shahar binolari tomlarida 2 yil muddatda saqlab ko‘rildi. Qoplamali plastinkalar 45 o burchakda yuza qismini yuqoriga qilib mustahkamlandi [16]. Bitumsimon kompozitsion materiallarning igna botish chuqurligi GOST 40
11501 talablari asosida penetrometrda aniqlandi. Bunda yuk 100 g, moddaga igna tushishi 5 sek, namunaning tekshirilayotgandagi harorati 25 o S bo‘lishiga alohida etibor berildi. Ignaning botish chuqurligi graduslarda ifodalanadi. Penetrometr diskining har gradusi ignaning 0,1 mm botishini belgilaydi [17,18].
Bitumsimon kompozitsiyalarning cho‘ziluvchanligi GOST 11505-75 bo‘yicha aniqlandi. Bu ko‘rsatkich standart pribor duktilometrda o‘lchandi. Bunda eritilgan bitumsimon kompozitsiya “sakkizsimon” qolipga quyildi va 30 minut davomida 25 o S haroratda sovutildi. So‘ng qolipdan chiqib qolgan qismi qizdirilgan pichoqda tekis kesildi va qolip duktilometrga o‘rnatildi. Duktilometrdagi suv harorati 25 0,5 o S ga olib kelinib, qurilma ishga tushirildi va namunaning cho‘zilishi kuzatildi. Namunaning o‘zilish paytidagi cho‘zilish masofasi cho‘ziluvchanlik deb qaraldi. Gossipol smolasi asosida turli muxitda ishlovchi korxonalar uchun Kompozitsion materiallarning yonish haroratini Brenken usulida aniqlandi. Buning uchun ochiq chinni tigelga namuna eritib solindi va 25 o S gacha sovitildi va kuydirilgan qumli apparatga qo‘yildi. Tigelning qirg‘oqlaridan 12 mm ichkarida bo‘lishiga etibor berish zarur. Tigelning ichiga vertikal ravishda termometr o‘rnatildi. SHundan so‘ng gaz gorelkasida 10 o S/min tezlikda namuna solingan tigel qizdirilib borildi. Tigel ichidagi namunaning birinchi ko‘k alanga berib yonish harorati ushbu ko‘rsatkichni aniqladi [7, 8].
41
IV. TURLI MUXITDA ISHLOVCHI KORXONALAR UCHUN KIMYOVIY BARQAROR RANGLI BO’YOQLAR OLISHNING TAJRIBA TADQIQOT QISMI
4.1. Tajriba tavsifi
Turli muxitda ishlovchi korxonalar uchun kimyoviy barqaror rangli bo’yoqlar olish uchun amaldagi me’yoriy hujjatlarning talablariga javob beradigan quyidagi xom ashyolardan foydalanilishi lozim bo‘lib, ular kirish nazoratidan o‘tishi va mutanosiblik sertifikatiga ega bo‘lishi zarur: Jadval 3. Tajribada ishlatilgan xom ashyolarning GOST talabiga mosligi Rangli pigmentlar; GOST 6552-80 Gossipol smolasi yog‘– moy sanoati chiqindisi; GOST 10930-74 So‘ndirilmagan ohak; GOST 1387-80 Erituvchilar (nefras) GOST 1981-95 Karbaksimetilselyuloza GOST 1886-79 Geksametilentetramin (GMTA), GOST 1585-88
YUqoridigi xom ashyolar oshqozonga ta’sir qilgandagi zaharlilik ko‘rsatkichlari bo‘yicha gossipol smolasi asosidagi qurilish bitumlari mo‘‘tadil zaharsiz modda hisoblanib, GOST 12.1.007-76 bo‘yicha zaharlilikning III toifasiga mansubdir. Eritilgan vositaning bug‘lari teri, ko‘z va yuqori nafas olish yo‘llarining shilliq qavatiga mo‘‘tadil yallig‘lantiruvchi ta’sir ko‘rsatadi, kumuyativ xossalar sust namoyon bo‘ladi. Vositani ishlab chiqarishda, sinashda va qo‘llanishda GOST 12.3.005-75 bo‘yicha umumiy xavfsizlik talablariga va sanoat sanitariyasi talablariga rioya qilish lozim. Mahsulotni sintez qilish va undan foydalanish bilan bog‘liq barcha ishlar GOST 12.4.021-75 va KMK 2.04.05 bo‘yicha SanPiN № 0046-05ga mos ravishda amalga oshirishi, bunda ish hududi havosining tozaligini ta’minlab turuvchi mahalliy va kiritish-chiqarish ventilyasiyasi doimiy ishlab turishi, havodagi zararli moddalar miqdori GOST 12.1.005-88 bo‘yicha ruxsat berilgan chegaraviy 42
konsentratsiyadan oshmasligi lozim. Ishlab chiqarish xonalaridagi yong‘in xavfsizligi choralari GOST 12.1.004-91 talablariga javob berishi lozim. Belgilangan tartibda tasdiqlangan atmosferaga chiqariladigan chiqindilarning ruxsat berilgan chegaraviy ko‘rsatkichlariga rioya qilish nazorati GOST 17.2.3.02- 78 ga mos ravishda olib borilishi lozim Filtrlash, asbob-uskunalar va kommunikatsiyalarni yuvish va tozalashdan so‘ng hosil bo‘ladigan ifloslangan eritmalar ko‘rinishidagi suyuq va qattiq chiqindilar SanPiN № 0127-02, SanPiN № 0183-05 va SanPiN № 0128-02 ga mos ravishda utilizatsiya qilinishi lozim. Namunani sinash ishlari Sinovlar o‘tkazish uchun har bir partiyaning 3 foizi miqdorida, kichik partiyalardan esa kamida uchta qadoq namuna olinadi. Agar organoleptik va fizik-kimyoviy ko‘rsatkichlar nazoratining natijalari qoniqarli bo‘lsa, qabul qilinadi. Davriy sinovlarning natijalari qoniqarsiz bo‘lsa, vositaning ikki baravar ko‘p miqdori ustida takroriy sinovlar amalga oshiriladi. Agar organoleptik va fizik-kimyoviy ko‘rsatkichlardan birortasi bo‘yicha qoniqarsiz natija olinsa, partiya brak deb topiladi. Takroriy sinovlarning natijalari yakuniy hisoblanadi. Sinovlari barcha talablariga rioya qilgan holda o‘tkaziladi. Vositani nazorat qilish uchun GOST 9980.2-86 bo‘yicha namuna olinadi. Birlashgan namunaning hajmi – 0,5 l. Vositaning tashqi ko‘rinishi talablarga mos kelishi bo‘yicha tekshiruv GOST 9.407-84 bo‘yicha vizual ko‘rik yo‘li bilan amalga oshiriladi. Vositaning hidi mazkur texnikaviy shartlarning talablariga mos kelishi bo‘yicha tekshiruv GOST 9.407-84 bo‘yicha (20±2) 0 S haroratda organoleptik yo‘l bilan amalga oshiriladi. GOST 9.402-80 ga ko‘ra sirtni tayyorlash bilan vositani surish oralig‘i 6 soatdan oshmasligi lozim. Vosita tayyorlangan sirt ustiga havosiz, pnevmatik purkash usuli bilan yoki 43
cho‘tka, valik yordamida amalga oshiriladi. Vizual qaralganda zang qatlamlari vosita bilan yaxshilab singdirilishi kerak. Vositaning solishtirma sarfi sirtning holatiga qarab 75-80 g/m 2 ni tashkil qiladi. Vosita 4 o S dan past va 45 o S dan yuqori bo‘lmagan haroratda (optimal harorat 20 0
0 S gacha), 30%-85% nisbiy namlikda, atmosfera yog‘inlari yog‘mayotgan sharoitda suriladi. Sirtda (agressiv qo‘shimchalik) namlikning bo‘lishi vositani surishga to‘sqinlik qilmaydi. Korroziya mahsulotlari sirti vosita surilgandan 5 kun keyin himoyalovchi antikorrozion qatlamga to‘liq aylanadi.
kimyoviy barqaror rangli bo’yoqlar olish borasida tadqiqotlar
4.2.1. Tadqiqod uchun laboratoriya jihozlarini yig‘ish
Menga berilgan ilmiy tadqiqod ishlarini bajarishga kirishdan oldin laboratoriya uskunasini yig‘dim. Quyida tajriba stolinini tayyorlash jarayonining Download 0.72 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|