Электрохимические методы повышения энергоэффективности катодной защиты тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.03, кандидат наук Попов, Алексей Викторович

• Попов, Алексей Викторович
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Попов, Алексей Викторович

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Эффективность и энергоемкость катодной защиты подземных сооружений

1.2 Типы используемых в отечественной и мировой практике анодов

и анодных материалов

1.3 Причины снижения эффективности систем ЭХЗ с растворимыми анодами

1.4 Поведение анодных материалов при наложении переменного

тока. Импеданс электрода

1.5 Активирующее действие переменного тока

1.6 Особенности поведения анодов из

малорастворимых материалов

1.7 Особенности поляризации пористых и насыпных электродов

1.8 Заключение по обзору литературы

2 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ

2.1 Поляризационные измерения

2.2 Определение сопротивления растекания тока на анодах

в лабораторных условиях

2.3 Измерение электропроводности

2.4 Методика оценки поверхности коксовой засыпки

и её удельной электропроводности

2.5 Оценка расхода коксовой засыпки при ее окислении

в ходе работы анода

2.6 Методика измерения анодной поляризации

при наложении переменного тока

2.7 Обработка результатов измерений

3 ИССЛЕДОВАНИЕ РАСТВОРЕНИЯ И АКТИВИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ АНОДОВ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К УСЛОВИЯМ РАБОТЫ В СИСТЕМЕ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ

3.1 Результаты поляризационных измерений на стальных анодах в различных средах

3.2 Влияние последействия переменного тока на продолжительность активного растворения стальных анодов

3.2.1 Поляризационные измерения

3.2.2 Импедансные измерения

3.2.3 Продолжительность последействия переменного

тока на процесс анодного растворения

3.3 Экспериментальная проверка эффекта активирования

на группе анодных заземлителей

3.4 Выводы по главе

4 ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В СИСТЕМАХ ЭХЗ С МАЛОИЗНАШИВАЕМЫМИ АНОДАМИ

4.1 Особенности электрохимического поведения нерастворимых анодов при непосредственном контакте с коррозионноактивной средой68

4.1.1 Поляризуемость и температурные изменения в прианодном слое в различных средах. Экспериментальные данные

4.1.2 Электрохимические характеристики анодов с электронопроводящей засыпкой

4.2 Модельное описание изменения потенциала в объеме насыпного коксового электрода с нерастворимым токоподводом

4.3 Исследование коксовых насыпных анодов с нерастворимым электродом в качестве токоподвода в модельных системах электрохимической защиты

4.3.1 Исследования на лабораторной модели электрохимической защиты

4.3.2 Испытания на крупно-лабораторной установке нерастворимых анодов различных типов в коксовой засыпке в

различных средах

4.4 Оценка расхода коксовой засыпки при работе

нерастворимого анода

4.5 Выводы по главе

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

БЛАГОДАРНОСТИ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Электрохимические методы повышения энергоэффективности катодной защиты»

ВВЕДЕНИЕ

Различные средства защиты от коррозии в той или иной форме всегда используются при эксплуатации металлических конструкций. Катодная защита применяется, практически во всех случаях, когда защищаемый объект находится в контакте с проводящей средой; она повсеместно используют для защиты подземных сооружений.

Исторически в качестве анодных заземлителей использовали низколегированную сталь, чаще всего в виде металлического лома. Скорость растворения таких анодов около 9 кг/(А-год), что существенно сказывается на загрязнении окружающей среды, с учетом сотен тонн металла, которые идут на их изготовление. В процессе эксплуатации стальные аноды пассивируются, что увеличивает сопротивление растеканию электрического тока. Поэтому поиск путей активирования применяемых стальных анодов с целью повышения полноты их использования является актуальной проблемой.

С другой стороны, возрастающие требования к экологической безопасности и необходимость соответствия систем электрохимической защиты (ЭХЗ) Евростандартам обуславливают переход к использованию анодных заземлителей из ферросилидов и спеченного магнетита. Скорость их растворения на порядок меньше, чем у стали, однако, они также склонны к пассивации, громоздки и сложны в монтаже.

От многих недостатков свободны так называемые малоизнашиваемые аноды (МИА), которые широко используются во многих отраслях химической промышленности. Однако в области катодной защиты подземных сооружений они не получили распространения из-за специфических особенностей среды (почвы и грунта), в которой они должны эксплуатироваться.

Использование малоизнашиваемых анодов нередко оказывается низкоэффективным в силу того, что допустимые для определенного материала плотности тока не могут быть реализованы на практике в силу высокой плотности тепловой энергии, выделяющейся в прианодном пространстве. Известные

многочисленные способы решения этой проблемы, сводятся к применению различных по химическому составу анодных активаторов, которые во влажном состоянии увеличивают электропроводность прианодного слоя. Однако такой подход не привел к значительному улучшению положения, т.к. при повышении тока, по-прежнему происходит перегрев анода, усиленное испарение жидкости и, как следствие, резкий рост сопротивления растеканию тока. Перспективным путем в этом случае является использование принципов объемно-пористых электродов применительно к анодам ЭХЗ подземных сооружений. Разработка теории работы таких анодов и их конструктивных особенностей в условиях защиты подземных сооружений является весьма актуальной задачей.

Рациональное использование как малоизнашиваемых, так и растворимых анодов зависит от многих факторов, но обязательным условием является устойчивое и низкое значение сопротивления растеканию электрического тока. Долговечность анодов и низкое сопротивление растекания тока анодных заземлений (АЗ) во многом определяютэффективность катодной защиты в целом. Это связано как с перспективами экономии энергии, материалов, трудозатрат, так и с улучшением экологии.

Исследования выполнялись при поддержке гранта ОАО «Газпром» имени С.А. Оруджева в 2012-13 гг. и НИР по результатам конкурса научных исследований аспирантов и студентов УрФУ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина на тему «Влияние переменного тока на коррозию сталив грунтах и разработка способа повышения эффективности работы анодных заземлителей».

Цель работы ¡выявить закономерности анодного поведения растворимых и нерастворимых анодов в контакте с почвенным электролитом и использовать их для уменьшения сопротивления электродных процессов на межфазной границе.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

- проанализированы причины повышения переходного сопротивления при анодном растворении стали в контакте с грунтом различного состава;

- разработан метод электрохимического активирования переменным током стальных растворимых анодов и проведена оценка времени его последействия;

- изучены физико-химические условия эксплуатации малоизнашиваемых анодов в модельных средах и в грунте;

- исследовано электрохимическое поведение насыпного анода и построена модель распределения потенциала в теле электрода.

Научная новизна

- впервые показана возможность активирования стальных анодов посредством наложения переменного тока и установлено, что под влиянием переменного тока изменяются кинетические параметры анодного растворения;

- разработана методология оценки продолжительности активного состояния анода после прекращения наложения переменного тока;

- предложена концепция анодного устройства для систем электрохимической защиты, основанная на использовании в качестве электродной поверхности пористого слоя электронопроводящего материала с токоподводом из электрохимически устойчивого металла;

- на основе теории протекания рассчитана степень заполнения прианодного пространства гранулированным коксом, обеспечивающая электронную проводимость насыпного электрода;

- с учетом кинетических параметров анодного процесса и теории пористого электрода построена модель расчета распределения потенциала в объеме насыпного коксового электрода с нерастворимым токоподводом.

Практическая значимость

- разработан электрохимически обоснованный метод активирования стальных анодов посредством периодического наложения переменного тока, позволяющий снизить среднее значение анодного потенциала в течение всего периода эксплуатации;

- предложена и опробована в натурных условиях схема периодического наложения переменного тока для активирования группы стальных анодов;

- показана возможность использования малоизнашиваемых электродов в качестве токоподводов к высокопористым насыпным анодам.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались наследующих научных конференциях:

- XVII Международной научно-технической конференции «Неразрушающий контроль и диагностика» (УГТУ-УПИ, г. Екатеринбург, 2005

г.);

- VIII Всероссийской научно-практической конференции «Защитные и специальные покрытия. Обработка поверхности в машиностроении и приборостроении» (2011 г.);

- семинаре Научная школа для молодежи «Коррозия, старение и биоповреждение материалов во всеклиматических условиях как основной фактор надёжности и ресурса сложных технических систем» в Южно-Российском государственном техническом университете (НПИ), 2011 год;

- Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием «Энерго- и ресурсосбережение. Энергообеспечение. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии» в УрФУ в 2011 и 2012 годах;

- 9-ой Международной Научно-практической Конференции «ПОКРЫТИЯ И ОБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТИ 2012»;

- VI Всероссийской конференции молодых учёных, аспирантов и студентов с международным участием «Менделеев-2012»;

- XVI Российской конференции по физической химии и электрохимии расплавленных и твердых электролитов (УрО РАН ФГБУН ИВТЭ, 2013 г.);

- Международном российско-казахстанском семинаре «Проблемы современной электрохимии и коррозии металлов» (ТГУ им.Г.Р.Державина, г. Тамбов, 2013 г.);

- III Международной научно-практической конференции «Теория и практика современных электрохимических производств» (СПбГТИ (ТУ), Санкт-Петербург, 2014 г.)

- семинарах, деловых встречах, отраслевых совещаниях и научно-технических советах ОАО «Газпром» и его дочерних обществ за период 20052014 гг.

Публикации: по теме диссертации опубликовано 14 работ, из них 4 - в ведущих рецензируемых изданиях, включенных в перечень ВАК Минобрнауки РФ.

Положения, выносимые на защиту:

- процесс активирования стальных анодов переменным током и способ его практической реализации;

- теоретическое обоснование электрохимического поведения насыпного анода в условиях эксплуатации катодной защиты и концепция его организации на основе использования токоподводов из электрохимически устойчивых материалов.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Принцип катодной защиты описан во множестве литературных источников. Первые упоминания о защите от коррозии металлических сооружений при помощи постоянного тока относятся к XIX веку. Теоретические основы электрохимической защиты были заложены к середине XX века [1-6]. С масштабным развитием топливно-энергетического сектора и увеличением объемов потребления углеводородов, поставляемых с мест добычи к местам переработки по трубопроводам под высоким давлением, возникла потребность в защите от подземной коррозии таких опасных производственных объектов.

Наиболее остро проблема защиты подземных трубопроводов встала, когда в начале 70-х лавинообразно стали разрушаться магистральные газопроводы (МГ), эксплуатировавшиеся некоторое время без защиты или имевшие несовершенную систему электрохимической защиты и некачественную изоляцию. При этом место установки станции катодной защиты (СКЗ) выбиралось в основном по наличию источника электроснабжения, без учета коррозионной опасности условий эксплуатации.

Наиболее распространенным технологическим вариантом

электрохимической защиты на протяженных участках трубопроводов является установка мощных СКЗ с использованием заглубленных в почву анодных заземлений [7-10]. В этом случае защитный постоянный ток течет по грунтовому электролиту от анодов, попадает на трубопровод и собирается к токоотводу в месте подключения (точке дренажа) СКЗ. При этом по мере удаления от точки токоотвода катодный потенциал уменьшается. Зоной защитного действия является область по обе стороны от токоотвода, в которой потенциал трубы по отношению к грунту отрицательнее принятого значения защитного потенциала. Самый высокий катодный потенциал, т.е. самое отрицательное его значение, обычно устанавливается на участке трубы, находящемся напротив анода. Понятно, что при прочих равных условиях, чем отрицательнее потенциал трубы в точке дренажа, тем протяженнее оказывается зона защиты.

1.1 Эффективность и энергоемкость катодной защиты подземных сооружений

Помимо электрических характеристик протяженность зоны защиты зависит от качества изолирующего покрытия трубопровода и свойств грунтов в области между анодом и объектом.

Как показывает практика при современном состоянии изоляции трубопроводов и дефектности металла труб после 40 и более лет эксплуатации расстояние между установками катодной защиты в среднем составляет 7-10 км. Проектные схемы защиты по мере снижения качества изоляции, ее выборочного ремонта, повышающего неравномерность свойств и неоднородность переходного сопротивления трубопровода, усиливаются дополнительными установками катодной защиты, анодами, протекторами и другими средствами компенсирующими ухудшение защищенности из-за старения изоляции и ухудшения токоотдачи анодов. В условиях, когда темпы ремонта изоляции и замены анодов ниже темпов их морального и физического старения эксплуатационные затраты, в том числе электроэнергии, на защиту от коррозии МГ с каждым годом возрастают. В этой связи задача снижения энергоемкости электрохимической защиты подземных сооружений становится особенно важной

[П].

Качество катодной защиты подземных металлических объектов оценивается по комплексным показателям [12, 13]. Основным параметром эффективности ЭХЗ является поддержание защитного потенциала на поверхности сооружения (относительно электрода сравнения) в заданных границах значений, обусловленных материалом защищаемой конструкции и усредненными показателями внешней среды.

В значительной степени коэффициент полезного действия отдельной установки катодной защиты зависит от сопротивления цепи катодной защиты. Если требуемое сопротивление контактов, проводников и изоляции

обеспечиваются соблюдением правил проектирования и эксплуатации, а сопротивление почвы подвержено лишь незначительным сезонным изменениям, связанным с переменой влажности из-за атмосферных осадков [8, 14], то сопротивление растекания анодов существенно меняется в процессе эксплуатации [15].

Основным параметром анодного заземлителя, по которому определяют эффективность его работы, является сопротивление растеканию тока с анода. Эта величина зависит от удельного сопротивления грунта, расположения отдельных электродов относительно сооружения и соседних электродов заземлителя, а также проводимости искусственного прианодного слоя [16]. Сопротивление растеканию тока заземления рассчитывается исходя из модельных представлений о равномерности распределения электромагнитного поля в условно-однородной проводящей среде [17-19].

При работе анода в системе ЭХЗ происходит изменение прианодного слоя грунта из-за явлений электроосмоса и возникновения продуктов растворения. Увеличение сопротивления растеканию тока АЗ, связано, в первую очередь, с пассивацией рабочей поверхности анодов т.к. она покрывается слоем плохо растворимых соединений железа [20].

1.2 Типы используемых в отечественной и мировой практике анодов и анодных материалов

Энергозатраты и надежность защиты от коррозии зависят от множества факторов, в число которых входит расход электроэнергии на преодоление сопротивления растеканию тока с анодных заземлителей.

В катодной защите от подземной коррозии применяют как растворимые, так и малорастворимые аноды. Металлические и неметаллические аноды могут быть использованы в композиционной оболочке или без нее. Основными требованиями к материалам анодов является малая растворимость при анодной поляризации и

при ее отсутствии, механическая прочность, умеренная металлоемкость, простота технологии изготовления и монтажа, низкая стоимость[12].

Выбор того или иного материала анода осуществляют при проектировании системы ЭХЗ и зависит в первую очередь от результатов изыскательских работ по определению условий эксплуатации.

В настоящее время в действующих системах ЭХЗ газопроводов в основном используются аноды из стали, ферросилидов и магнетитов [21]. Типовым технологическим решением является применение металлических анодов совместно с композиционными оболочками в виде засыпок (коксовой, коксографитной), обмазок (силикатной, известковой), брикетов (коксоцементных, коксобитумных, коксобитумнополимерных и др.) из разных нейтральных и стойких к растворению материалов [22].

Ранее были попытки применения в качестве анодного материала чугунного лома и графита [6], но т.к. графит относительно дорог и хрупок, а чугун расходуется также быстро, как и сталь, эти варианты в настоящее время в технологии защиты трубопроводов не прижились.

В настоящее время в России стандартами [23] закреплено применение для защиты от коррозии на строящихся и реконструируемых объектах транспорта газа анодов из ферросилидов, магнетита и высококремнистых чугунов. Вместе с тем, на газопроводах, построенных до 2000-х годов, аноды из стали составляют подавляющее большинство.

Как уже отмечалось, стальные аноды в ходе эксплуатации покрываются слоем плохо растворимых соединений железа. Образовавшийся слой значительно увеличивает сопротивление растеканию тока и, как следствие, приводит к возрастанию напряжения на станции катодной защиты (СКЗ) и повышению расхода электроэнергии.

Наиболее распространенным анодным материалом для катодной защиты подземных сооружений после углеродистой стали является ферросилид [25]. Железокремнистые чугуны, к которым относятся ферросилиды, применяются в России с 1931 года [22].

Ферросилид типа сплава марки ЧС-15 используется на практике и показывает удовлетворительные значения скорости анодного растворения около 0,08 кг/(А-год) [26].

Результаты электрохимических исследований [27], выполненных на железе и силицидах железа (FeSi, FeSÍ2, FeSi2/Si), обнаруживают общие закономерности их анодного поведения в щелочных средах. В щелочных электролитах скорость анодного процесса определяется образованием защитных пленок оксидов и гидроксидов железа, которые пассивируют поверхность. Стойкость силицидов железа также связана с высокой прочностью связи Fe-Si. Подробно исследуется процесс формирования защитных пленок, но не рассматривается их поведение при длительной анодной поляризации, когда на смену образованию защитных пленок приходит процесс окисления с выделением кислорода.

Исследования анодных свойств электродов на основе оксидов железа показали более высокую коррозионную стойкость соединений ромбоэдрической структуры, основанной на гексагональной плотной упаковке кислорода, по сравнению с соединениями, имеющими кубическую решетку.

Как показывают различные исследования, ферросилид не в полной мере удовлетворяет условиям эксплуатации при защите сооружений в засоленных грунтах и в морской воде. Отмечается также, что при больших анодных токах более 1,5 мА/см2 может происходить перепассивация ферросилида [25].

Магнетит, или оксид железа (II, III) Рез04 использовался в качестве малорастворимого анода еще с середины XX века [20]. Данный материал обладает достаточно высоким сопротивлением 3-5 Омм и поэтому технология изготовления анода предполагает токоподвод к магнетиту в виде внутреннего медного проводника. Магнетитовые аноды изготавливают чаще методом металлокерамики, т.е. спеканием порошков с последующим снижением пористости [22].

В настоящее время магнетит является весьма перспективным материалом для анодов ЭХЗ, его коррозионную стойкость сравнивают со стойкостью

благородных металлов. Скорость растворения составляет примерно 0,03 кг/(А-год) при плотностях тока до 3 мА/см .

Кинетика электрохимических процессов на магнетите к настоящему времени достаточно изучена [28, 29]. Поведение магнетита в рабочем интервале потенциалов отождествляется с поведением пассивирующихся материалов.

В качестве малорастворимых или малоизнашиваемых анодов (МИА) используют также вентильные металлы (титан, ниобий, тантал) с коррозионностойким и одновременно электропроводным покрытием из платины или из смеси оксидов металлов платиновой группы с оксидами вентильных металлов [20, 30, 31]. Такие аноды производятся ведущими мировыми компаниями, работающими в области создания систем электрохимической защиты от коррозии: Matcor (США), DeNora (Италия), Farwest Corrosion Control Company (США), Metakem (Германия), Anomet (США) [32]. Они выдерживают высокие токовые нагрузки, свыше 700 мА/см", сохраняют при этом целостность, состав и свойства на протяжении 30-50 лет. Дополнительным преимуществом нерастворимых электродов является их малые габариты и вес при таких же токовых параметрах, как и у стандартных электродов из сплавов железа, что позволяет упростить строительно-монтажную технологию и, соответственно, снизить эксплуатационные затраты. Однако при предельных нагрузках возможно разрушение платинового покрытия [22].

Электроды из титана, покрытые оксидами рутения, широко используются в электрохимических производствах [20], но в качестве анодов для катодной защиты их применяют относительно недавно [33]. Почти все оксиды, подходящие по электрохимическим характеристикам, могут использоваться, как композитные аноды совместно с титаном, но есть значительные сложности в подборе по переходному сопротивлению контакта «оксид-титан». Диоксид рутения обладает наиболее низким перенапряжением выделения кислорода среди анодных материалов, а также очень малым перенапряжением выделения хлора. Оксиднорутениево-титановые аноды обладают, из-за коррозионной стойкости,

высокой стабильностью электродного потенциала в ходе длительной эксплуатации. Аналогичными свойствами обладает диоксид иридия.

Исследование коррозионных свойств композиционных анодов в процессе электрохимического получения растворов гипохлорита натрия показало, что наименьшими токами коррозии и наибольшим временем работы в условиях циклической анодной поляризации характеризуются 1гОх-ТЮх (40 мол. % 1гОх) и 1гОх-ТЮх-СохОуЛП (10 мол. % 1гОх, 40 мол. % ТЮх) электроды [34].

Так как при работе малорастворимых анодов не происходит растворение металла, а происходит активное выделение кислорода или хлора, то для эффективной работы необходим подвод воды к поверхности. При больших же плотностях тока возможен перегрев прианодного слоя и испарение всей влаги, а значит приостановление анодного процесса [35].

Практически все типы анодов для электрохимической защиты подземных сооружений в настоящее время применяют совместно с засыпками,содержащими кокс или графит с минеральными солями. Такое сочетание приводит к общему снижению сопротивления заземлителя [24, 36], но в литературе нет указаний на физико-химический механизм этого явления, обоснование требований к составу и способов формирования засыпки.

1.3 Причины снижения эффективности систем ЭХЗ с растворимыми анодами

Увеличения сопротивления растекания анодного тока является одной из основных причин ухудшения эксплуатационных характеристик систем ЭХЗ подземных сооружений. Повышение сопротивления растекания анодов происходит из-за формирования на их поверхности труднорастворимых оксидных пленок и, как следствие, уменьшение активной поверхности. При этом возможно преждевременное местное разрушение анода из-за повышения локальной плотности тока.

Как известно, явление пассивности заключается в сильном замедлении анодного процесса растворения металлов вследствие изменений заряда и свойств поверхности металлов, вызванных образованием на ней адсорбционных, фазовых или адсорбционно-фазовых пленок оксидов или других соединений [37].

Согласно [6] выделяют оксидно-пленочную и адсорбционную теории пассивности. Современные исследования указывают на эмпирический характер описания явлений пассивности и склоняются более к адсорбционной теории [38]. По оксидно-пленочной теории причиной пассивности служит появление на поверхности металла пленки продуктов реакций и уменьшение за счет этого активной поверхности электрода. Торможение коррозии по модели пространственного разделения процессов растворения и пассивации, которая включает и адсорбционный механизм, вызывается специфической адсорбцией кислорода на поверхности электрода, затрудняет ионизацию материала электрода. При этом изменяется характер распределения скачка потенциала на границе раздела раствор-металл.

Современные работы по изучению закономерностей электрохимического растворения металлов группы железа, в т.ч. в нейтральных водных растворах [39], дают представление о начальных стадиях коррозионного процесса на железе. Особенностью этих работ является изучение процессов при малых токах поляризации, а также в присутствии хлорид- и сульфат-анионов.

Отличительной чертой изучения подземной коррозии заключается в сложности имитации грунтового электролита. Некоторые исследователи [39] предлагают, как самый приблизительный вариант - 0,ЗМ раствор ИаС1 или Ка2Б04, а также более сложные составы для имитации засоленного грунта, насыщенного водой: смесь солей (15 % от общего объема) №НС03 - 6 %, СаС12 -20 %, Ка2804 - 40 %, М§2804 - 34 % и 85 % дистиллированной воды [40]. При подземной коррозии стали общие кинетические закономерности растворения определяются исключительно свойствами приэлектродного слоя грунтового электролита - анионным составом, концентрацией и кислотностью. Влажность грунта, по мнению авторов [41], оказывает существенное влияние лишь на

скорость катодного процесса. Надо иметь в виду, что в цитированных работах рассматриваются процессы коррозии, а не анодного растворения, в которых влажность играет определяющую роль. Основным условием протекания процесса анодного растворения железа считают наличие в среде воды или ионов ОН" [42].

Некоторые работы [43], дают представление о механизмах образования оксидных пленок. Однако в случае коррозии железа состав слоя оксидов достаточно сложен и образование однородных сплошных пленок практически не встречается.

Исследования механизма активного растворения металлов группы железа были начаты еще в 40-х годах прошлого века [44-50], но и по сей день публикуются работы по изучению закономерностей анодного растворения металлов этой группы [51, 52].

Почти во всех встречающихся средах, за исключением минеральных кислот, при коррозии железа образуются нерастворимые продукты - ржавчина [53, 54]. В общем виде переменный состав ржавчины выражают формулой:

nFe(OH)2 • mFe(OH)3 qH20 ,

где n, m, q - целые числа.

Первичный анодный процесс приводит к образованию двухвалентного

л|

железа Fe . В нейтральных растворах образуется гидроксид Fe(II)-Fe(OH)2. При наличии в растворе 02 протекает дальнейшая реакция - образование гидроксида трехвалентного железа Fe(OH)3:

4Fe{OH)2 + 02+ 2НгО = 4Fe(OH)3 .

Гидроксид трехвалентного железа имеет гораздо меньшую растворимость, чем Fe(OH)2, и существует в двух формах - немагнитной a-Fe203 (гематит) и магнитной y-Fe203. Магнитный гидратированный оксид железа (II, III) Fe304-nH20 обычно образует промежуточный слой между гидратированными оксидами Fe203 и FeO [6]. При этом нижний слой может быть представлен оксидом Fe304 [55].

Ржавчина имеет достаточно рыхлую структуру и находится в непосредственной близости от поверхности металла [53]. Пленки ржавчины обычно состоят из трех слоев оксида железа различной степени окисления. В присутствии таких осадков на поверхности металла формируются условия для фазовой пассивности.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Попов, Алексей Викторович, 2014 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Тодт, Ф. Коррозия и защита от коррозии / Ф. Тодт; перевод с нем. JI.H. Акинфиева, О.И. Вашкова, A.M. Егорова; под ред. П.Н. Соколова. - М. - Л.: Химия, 1966.-848 с.

2. Скорчеллетти, В.В. Теоретические основы коррозии металлов /В.В. Скорчеллетти- Л.: Химия, 1973. - 264 с.

3. Эванс, Ю.Р. Коррозия и окисление металлов / Ю.Р. Эванс;пер. с англ. И.Л. Розенфельда. - М.: Машгиз, 1962. - 856 с.

4. Томашов, Н.Д. Теория коррозии и защиты металлов / Н.Д. Томашов. -М.: Изд. АН СССР, 1959. - 522 с.

5. Волков, Б.Г. Справочник по защите подземных металлических сооружений от коррозии /Б.Г.Волков, Н.И.Тесов, В.В. Шуванов.-Л.:Недра, 1975. - 224 с.

6. Улиг, Г.Г. Коррозия и борьба с ней. Введение в коррозионную науку и технику/ Г.Г.Улиг, Р.У. Реви.;пер.с англ.под ред. Сухотина. - Л.:Химия, 1989456 с.

7. Бекман, В. Катодная защита от коррозии : справочное издание/В.Бекман, В.Швенк-пер.с нем. под ред. И. В. Стрижевского - М.: Металлургия, 1984. - 496с.

8. Стрижевский, Н.В. Защита металлических сооружений от подземной коррозии.Справочник/ Н.В. Стрижевский, A.M. Зинкевич, К.К.Никольский и др. -2-е изд. перераб. и доп. -М.: Недра, 1981. -293с.

9. Руководство по эксплуатации средств противокоррозионной защиты трубопроводов.-М.: 1994. - 179 с.

10. Апплгейт, Л.М. Катодная защита. / Л.М. Апплгейт;пер.с англ. Г.С. Кесельмана - под ред. Л.И. Акинфеева - М.: Государственное научно-техническое издательство по черной и цветной металлургии, 1963. - 256 с.

11. Башаев, М.А. Влияние состояния изоляции трубопроводов на скорость их коррозионного разрушения /М.А.Башаев, Н.Н.Глазов, Н.П Глазов //Трубопроводный транспорт. Теория и практика. -2009. - № 1. - С.47-49.

12. ГОСТ Р 51164 Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии. - Введ. 1998-04-23. - М.: ИПК Издательство стандартов. 1998. -45 с.

13. СТО Газпром 9.4-023-2013 Мониторинг и прогноз коррозионного состояния объектов и оборудования. Система сбора, обработки и анализа данных. Основные требования - М.: ИРЦ ОАО «Газпром».2014. - 49 с.

14. Маттссон, Э. Электрохимическая коррозия/ МаттссонЭ.-пер. со швед. В. М. Новаковского, Т. Я. Сафоновой; под ред. Я. М. Колотыркина, - М.: Металлургия, 1991. - 156 с.

15. Мустафин,Ф.М.Защита трубопроводов от коррозии: Том 1: Учеб.пособие / Ф.М.Мустафин, М.В.Кузнецов, Г.Г.Васильев и др. - СПб.: ООО «Недра», 2005. - 620 е., ил.

16. Зиневич, А.М. Защита трубопроводов и резервуаров от коррозии /А.М.Зиневич, В.И.Глазков, В.Г. Котик. - М.:Недра, 1975. - 288 с.

17. Марголин, Н.Ф. Токи в земле /Н.Ф. Марголин. - М.: Государственное энергетическое издательство. 1947. - 195 с.

18. Оллендорф, Ф. Токи в земле : теория заземлений / Ф. Оллендорф-пер. с нем.'М. М. Савостюка; под ред. Е. В. Нитусова- М. - Д.: Государственное научно-техническое издательство, 1932. -215 с.

19. Иоссель, Ю.Я., Кленов, Г.Э. Математические методы расчета электрохимической коррозии и защиты металлов. Справочник /Ю.Я. Иоссель, Г.Э. Кленов.-М.: Металлургия, 1984. -272 с.

20. Разина, Н.Ф. Окисные электроды в водных растворах /Н.Ф.Разина. -Алма-Ата: Издательство «Наука» Казахской ССР, 1982. -160 с.

21. Долганов, M.JI. Анализ состояния противокоррозионной защиты и основные результаты электрометрической диагностики магистральных газопроводов и газопромысловых объектов отрасли. Материалы отраслевого совещания 2009 года /М.Л.Долганов. -М.: ИРЦ ОАО «Газпром», 2010, - С. 5-10

22. Никитенко, Е.А., Полуянова И.О. Малорастворимые анодные материалы в системах катодной защиты подземных трубопроводов / Е.А.Никитенко, И.О.Полуянова. - М.: ВНИИОЭНГ, 1982, - 49 с.

23. СТО Газпром 9.2-003-2009 Защита от коррозии. Проектирование электрохимической защиты подземных сооружений. - Взамен СТО Газпром 23.5-047-2006 ; введ. 2009-05-04. - М.: ИРЦ ОАО «Газпром», 2009- 48 с.

24. Котик, В.Г. Разработка и исследование композиционного материала для анодных заземлителей/ В.Г.Котик, И.О.Полуянова, Е.А.Никитенко, и др. //Сборник ВНИИГАЗ, 1982 - с.26-35

25. Тычкин, И.А. Магнетитовые анодные заземлители /И.А.Тычкин, М.Л.Долганов, Ф.К.Фатрахманов и др. // Практика противокоррозионной защиты. - 2004.-№11, - С.43-44.

26. Гончаров, А.В. Определение электрохимического эквивалента ферросилидовых анодных заземлителей /А.В.Гончаров, А.М.Пушкарев. //Сборник работ молодых ученых и специалистов. ВНИИГАЗ.- 2013. - С. 12-17.

27. Шеин, А.Б. Анодное растворение силицидов железа в щелочном электролите /А.Б.Шеин, И.Л.Ракитянская. // Вестник Удмуртского ун-та. -Ижевск: ФГБОУ ВПО "Удмуртский государственный университет". - 2005. -№8, -С. 61-67.

28. Мекаева, И.В. Закономерности взаимодействия магнетита с водными средами, близкими к нейтральным /И.В.Мекаева, Б.А.Хоришко, А.Д.Давыдов и др. // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. -2009.-№4, -С. 102-107.

29. Мекаева, И.В. Электрохимия магнетитового анода в растворе сульфата натрия /И.В.Мекаева, Е.И.Виноградов, О.В.Иванова, и др. // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. - 2009 - т.52 - №12. - С.52-55.

30. Зорина, Г.Н. Новейшие разработки малорастворимых анодных заземлителей марки «Менделеевец» /Г.Н.Зорина, Д.В.Савенков, В.В.Першуков, В.М.Китаев. // Территория НЕФТЕГАЗ: Коррозия.- 2013.- №3. - С. 10-11.

31. Пат. 2456379 Российская Федерация, МПК С25В11/10, C23F13/00. Способ изготовления многофункционального коррозионностойкого электрода / Делекторский A.A., Ермаков A.B., Игумнов М.С., Никифоров C.B., Терентьев Е.В.; заявитель и патентообладатель Делекторский A.A., Ермаков A.B., Игумнов М.С., Никифоров C.B., Терентьев Е.В. - 2011122759/07; заявл. 07.06.2011; опубл. 20.07.2012.

32. Ермаков, A.B. Разработка новых перспективных материалов для анодов электрохимической защиты от коррозии / А.В.Ермаков, М.С.Игумнов, Е.С.Студенок, В.А.Желобецкий, А.В.Попов. // Коррозия территории НЕФТЕГАЗ. - 2012. - №3. - С. 62-65.

33. Делекторский, A.A. Малорастворимые аноды на биметаллической основе с активным покрытием применительно к системам электрохимзащиты от коррозии /A.A. Делекторский, A.B. Ермаков, М.С. Игумнов, Е.Г.Платонова. // Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов. -2012.-№ З.-С. 80-83.

34. Великанова, И.А. Использование анодов на основе оксидов иридия, марганца, кобальта и никеля для получения гипохлорита натрия / И.А. Великанова, И.Ю. Беломытцева, Н.П. Жарский // Вес. Нац. акад. наук Беларус. Сер.хим. наук. 2007. - № 3. - С. 38 - 41.

35. Morgan, J.H, Cathodic Protection, Second Edition - Houston, TX: NACE, 1987.-72 P.

36. Дизенко, Е.И. Противокоррозионная защита трубопроводов и резервуаров: Учебник /Е.И. Дизенко, В.Ф. Новоселов, П.И. Тугунов, В.А. Юфин. -М.: Недра, 1978.-199 с.

37. Жук, Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов /Н.П. Жук. -М.Металлургия, 1976.-472 с.

38. Подобаев, А.Н. Эмпирическое и адсорбционное описание пассивности железа / А.Н.Подобаев, И.И.Реформатская, О.Ю.Артамонов и др. // Практика противокоррозионной защиты. -2013.-№1(67).-С.65-71.

39. Реформатская, И.И. Кинетические закономерности растворения стали 3 в грунтах и водных растворах электролитов. / И.И.Реформатская, А.Н.Подобаев, И.И.Ащеулова, С.М.Ухловцев. // Практика противокоррозионной защиты. —2009-№3(53).-С.53-59.

40. Сирота, Д.С. Методика лабораторных и трассовых испытаний электродов сравнения длительного действия в грунтах различной проводимости /Д.С. Сирота, А.Н. Улихин, Д.Н.Запевалов. // Практика противокоррозионной защиты. -2009. -№ 2 (53).-С.31-38.

41. Глазов, Н.Н.Коррозия углеродистой стали в грунтах различной влажности / Ухловцев, С.М., Реформатская, И.И., Подобаев, и др. // Защита металлов. -2006, -Т.42, -№ 6, -С.645.

42. Вигдорович, В.И. Анодное растворение металлов группы железа в широком интервале концентраций HCl /В.И.Вигдорович, Л.Е.Цыганкова. //Коррозия: материалы, защита. - 2007.-№ 9.-С.1-7.

43. Сухотин, A.M. Физическая химия пассивирующих пленок на железе /А.М.Сухотин. - Л.: Химия, 1989.-320 с.

44. Колотыркин, Я.М.Растворение никеля в кислотах / Я.М. Колотыркин, А.Н. Фрумкин.//Докл. АНСССР.-1941.-Т.ЗЗ.-№ 7-8.-С.446-450.

45. Kabanov,B.N. Kinetics of electrode processes on the iron electrode /B.N. Kabanov, R.Kh. Burstein, A.N.Frumkin. //Diss. FaradaySoc., -1947.-V. l.-№ l.-P. 259-269.

46. Колотыркин, Я.М. Кинетика и механизм растворения металлов в кислых растворах, электролитов. Дисс. докт. хим. наук. Москва, НИФ ХИ им. Л.Я. Карпова, 1954.-250 с.

47. Bonhoeffer,K.F.Abhangigkeit der anodischen Eisenauflosung von der Saurekonzentration/K.F. Bonhoeffer, K.E.Heusler// Z.Phys. Chem., -1956, -Bd. 8, -S. 390.

48. Bonhoeffer,K.F. Bemerkunguber die anodische Auflösung von eisen./ K.F. Bonhoeffer, K.E.Heusler//Z. Electrochem. - 1957.-Bd. 61.- S. 122-123.

49. Heusler, K.E.Der Einflus der Wasserstoffionenkonzentration auf das elektrochemishe Verhalten des aktiven Eisens in sauren Losungen. Der Mechanismus der Reaktion Fe<=>Fe2+ + 2e / K.E.Heusler. // Z. Electrochem- 1958 - Bd. 62.- № 5/6.- S. 582-587.

50. Bockris,J.O'M. The electrode kinetics of the deposition and dissolution of iron / J.O'M. Bockris, D. Drazic, A.R.Desric. // Elektrochim. Acta.-1961.-V. 4 - № 2 -

4.-P. 325-361.

51. Алексеев, Ю.В.Атомно-топографическая модель электрохимического растворения твердого металла, учитывающая влияние точечных дефектов решетки / Алексеев, Г.Ю., Алексеев, И.Ю.// Защита металлов, - 2007.- Т. 43.- №

5.-С. 479-487.

52. Вишневская, Ю.П. О тафелевских наклонах при анодном растворении железа в сернокислотных электролитах / Д.А. Ткаленко, М.В. Бык, В.А. Рупп.//3ащита металлов,- 2007 - Т. 43.- № 5.- С. 540-542.

53. Семенова,И.В. Коррозия и защита от коррозии /И.В.Семенова, Г.М.Флорианович, А.В.Хорошилов; под ред.И.В. Семеновой - М.: ФИЗМАТ ЛИТ, 2002.-336 с.

54. Tamura, Н. The role of rusts in corrosion and corrosion protection of iron and steel//Corrosion Science.-2008.-№ 50.-C. 1872-1883.

55. Муратова, H. А. Интерпретация пассивного состояния железа и высокоуглеродистой стали на основе диаграммы Пурбе /Н.А.Муратова, С. А. Калужина// Конденсированные среды и межфазные границы - 2008. - Т. 10.- № 3.- С. 223-225.

56. Радчев, X., Стефанова, С. Справочник по коррозии /Х.Радчев, С. Стефанова; пер. с болг.Нейковского С.И.; подред. и с предисл. Н.И.Исаева. - М.: Мир, 1982.-520 е., ил.

57. Лазарев, В.Б. Электропроводность окисных систем и пленочных структур /В.Б.Лазарев, В.Г.Красов, И.С. Шаплыгин. -М.: Наука, 1979- 168 с.

58. Зарцын, И.Д. Растворение металлов подгруппы железа, осложненное конкурентной адсорбции анионов и активацией кислородсодержащими

окислителями /И.Д. Зарцыи, Д.О.Федянии.// Конденсированные среды и межфазные границы. - 2011-Т. 13. - №3- С.260-265/

59. Турьян, Я.И. Окислительно-восстановительные реакции и потенциалы в аналитической химии /Я.И. Турьян. - М.: Химия, 1989. - 248 с.

60. Bianchetti, R.L. Design considerations for high current output anode groundbeds /R.L.Bianchetti, K.M. Howell.//Cathodic and anodic protection. - 1989. -V. 28.- №7.- P. 22-25.

61. Burkhart,W.H. Temperature Rise in Underground Impressed Current Anodes /W.H. Burkhart///Corrosion, 1980. -V. 36. -N4. - P. 161-167.

62. Баймаков, Ю.В. Электролиз в гидрометаллургии ЛО.В. Баймаков, А.И.Журин. -М.: Металлургиздат, 1962. - 616 с.

63. Черненко, В.И. Прогрессивные импульсные и переменнотоковые режимы электролиза /В.И. Черненко, К.И. Литовченко, И.И.Папанова. - Киев: Наук, думка, 1988. - 176 с.

64. Озеров, A.M. Нестационарный электролиз. - Волгоград: Нижне-Волж. из-во, 1972.- 160 с.

65. Графов, Б.М. Электрохимические процессы в переменном токе /Б.М.Графов, Е.А. Укше. // Успехи химии. - 1975. - t.XLIV, - вып.11. - С. 19791986.

66. Каданер, Л.И. Периодические явления в электрохимических системах /Л.И. Каданер, В.М. Федченко, И.Б. Ермолов. // Итоги науки и техн. ВИНИТИ. Сер.Электрохимия - 1989. -Т.30. - С. 170-231.

67. Феттер, К. Электрохимическая кинетика /К. Феттер. — М.: Химия, 1967. -856 с.

68. Михайловский, Ю.Н. Электрохимический механизм коррозии металлов под действием переменного тока / Ю.Н. Михайловский // Журнал физической химии. -1963. - Т. 37. - № 1. - С. 132 - 137.

69. Jones,D. A. Effect of alternating current on corrosion of low alloy and carbon steels /D.A. Jones.//Corrosion. - 1978. -V. 34.-№12. P. 428^33.

70. Kuang, D. Understand the AC induced pitting corrosion on pipelines in both high pH and neutral pH carbonate/bicarbonate solutions / D. Kuang, Y.F. Cheng.//Corrosion Science. - 2014. -V. 85.-P.304-310.

71. Лопатин, Б.А. Теоретические основы электрохимических методов анализа: учеб.пособие для ун-тов /Б.А. Лопатин- 2-е изд. - М.:Высш.шк., 1975. -296 с.

72. Никифорова, Е.Ю. Закономерности электрохимического поведения металлов при наложении переменного тока / Е.Ю. Никифорова, А.Б. Килимник. //Вестник ТГТУ. - 2009. - Т. 15. - № 3. - С.604 - 614.

73. Xu, L.Y.Effect of alternating current on cathodic protection on pipelines / L.Y. Xu, X. Su, Y.F. Cheng. // CorrosionScience.-2013. - V. 66. -P. 263-268.

74. Tang, D.Z.Effect of AC current on corrosion behavior of cathodically protected Q235 steel /D.Z. Tang, Y.X. Du, M.X. Lu, Z.T. Jiang, L. Dong, J.J. Wang.// Materials and Corrosion. -2013. -V.64.-C.1-8.

75. Fu, A.Q.Effect of alternating current on corrosion and the effectiveness of cathodic protection of pipelines / A.Q. Fu, Y.F.Cheng. // Can. Metall. Q. - 2012. -№51.-P. 81-90.

76. Buchler,M. Alternating current corrosion of cathodically protected pipelines: Discussion of the involved processes and their consequences on the critical interference values /M.Buchler. // Materials and Corrosion. - 2012. - № 63. - P. 1181.

77. Городынский,А.В. Поляризация стали переменным током различной частоты / А.В. Городынский, И.Н. Юденкова, Н.А. Ищенко. //Украинский химический журнал. - 1983 - Т. 487.-№10-С. 1050-1052.

78. Стойнов, З.Б. Электрохимический импеданс /З.Б. Стойнов, Б.М. Графов, Б. Савова-Стойнова, В.В.Елкин. -М.: Наука,1991.- 336 с.

79. Сафонов, В.А. Импедансная спектроскопия для изучения и мониторинга коррозионных явлений /В.А. Сафонов. // Электрохимия - 1993. -Т. 29.-№1-С.152-160.

• >, ij л

80. Вигдорович, В.И. Использование импедансной спектроскопии для оценки эффективности универсальных ингибиторов сероводородной и углекислотной коррозии стали /В.И. Вигдорович, С.Е. Синютина, JI.E. Цыганкова, В.И. Кичигин.// Вестник ВГУ. Серия: Химия, Биология, Фармация.-2006.-№1.-С. 18-25.

81. Шульгин, Л.П. Электрохимические процессы на переменном токе /Л.П.Шульгин. - Л.: Наука, 1974. - 74 с.

82. Григорьев, В.П. Растворение железа в ингибированных средах при наложении синусоидального переменного тока / В.П. Григорьев, A.B. Николаев. // Исследования в области коррозии и защиты металлов :Сборник трудов Калмыцкого государственного университета. - Элиста: Калмыцкое книжное издательство, 1971.-140 с.

83. Фрейман, Л.И. Моделирование анодных всплесков потенциала, наблюдаемых на катодно защищенных подземных трубопроводах /Л.И. Фрейман, Е.Г. Кузнецова, Л.В. Ремезкова и др. // Защита металлов. - 1998 - Т.34. - №1. -С.94-102.

84. Goidanich, S. AC corrosion - Part 1: Effects on over potentials of anodic and cathodic processes /S.Goidanich, L.Lazzari, M. Ormellese// Corrosion Science. -2010.- V.52.-P.491-497.

85. Goidanich, S. AC corrosion - Part 2: Parameters influencing corrosion rate /S.Goidanich, L.Lazzari, M. Ormellese// Corrosion Science. - 2010 - V.52- P.916-922.

86. Маслий, А.И. Использование электродов с развитой поверхностью в гидрометаллургии / А.И. Маслий, А.П. Замятин, В.К. Варенцов, В.М. Крапивин, Ю.М. Фролов.// Цветные металлы. -1976. -№8. -С. 34-36

87. Бек, Р.Ю. Экологические проблемы гальванотехники в России /Р.Ю. Бек, А.И. Маслий. // Гальванотехника и обработка поверхности. -1993. -Т.2. -вып.З.-С. 7-11.

88. Варенцов, В.К. Использование проточных объемно-пористых катодов для интенсификации электрохимических процессов в гидрометаллургии /В.К.

Варенцов.// Интенсификация электрохимических процессов : сб. науч. тр. - М.: Наука, 1988.-С. 94-118.

89. Варенцов, В.К. Современные проблемы технической электрохимии. Ч.З. Электрохимические реакторы и процессы с проточными углеродными электродами: учеб.пособие / В.К.Варенцов. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2007. -124 с.

90. Kreysa,G. Kinetic behaviour of packed and fluidized bed electrodes /G. Kreysa// Electrochim. Acta. -1978. -V.23. -N 12. - P.737-743.

91. Sioda, R.E. Flow electrolysis with extended-surface electrodes / R.E. Sioda, K.B. Kreating. //Electroanalyt. Chemistry. -1982. -V.12. -P. 1-52.

92. Dohetry, Т., Sunderland, J.G., Roberts, E.P.L. and Pickett, D J. An improved model of potential and current distribution within a flow-through porous electrode // Electrochem. Acta. -1996. -V.41. -№ 4. -P.519-526.

93. Volkman, J. Analysis of performance of packed-bed electrochemical reactors /J. Volkman//J. Appl. Electrochem. - 1978. -V.8. -№ 4. -P.347-352.

94. La Mantia F., Vetter J., Nov'ak P. Impedance spectroscopy on porous materials: A general model and application to graphite electrodes of lithium-ion batteries. / F. La Mantia, J. Vetter, P. Nov'ak// Electrochimica Acta - 2008 - V.53.-P.4109-4121.

95. Даниель-Бек, B.C. К вопросу о поляризации пористых электродов. I. О распределении тока и потенциала внутри электрода / B.C. Даниель-Бек. // ЖПХ. -1948. -Т.22- № 6. - С.697-710.

96. Справочник по химии и технологии твердых горючих ископаемых : под ред. А.Н. Чистякова. - СПб.: издательская компания "Синтез", 1996. - 362 с.

97. Шкловский, Б.И. Электронные свойства легированных полупроводников /Б.И. Шкловский, А.Л.Эфрос. - М.: Наука, 1979. - 416 с.

98. Song, Н.-К. Electrochemical impedance spectroscopy of porous electrodes: the effect of pore size distribution. / Song, Y.-H. Jung, K.-H. Lee, L. H. Dao // Electrochimica Acta.- 1999. - V.44.-P. 3513-3519.

99. Варенцов, B.K. Современные проблемы технической электрохимии. 4.1. - Трехмерные проточные электроды: учебное пособие / В.К.Варенцов. -Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2005. -120 с.

100. Hasbach, A. On the impedance of porous electrodes - double-layer charging and charge transfer on an inhomogeneous inside electrode surface /А. Hasbach, U. Retter, К. Siegler, W.Kautek. // Journal of Electroanalytical Chemistry.- 2004. -Vol.561.-P.29-35.

101. Пат. 2178017 Российская Федерация, МПК7С25С7/02 Объемно-пористый электродный материал и проточный электрод на его основе / Вайс, A.A., Бек, Р.Ю., Маслий, А.И. и др., заявитель и патентообладатель Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН - № 2000109000/02; заявл. 10.04.00; опубл. 10.01.02

102. Маслий, А.И. Извлечение платины из солянокислых растворов утилизации платиновых катализаторов мембранным электролизом / А.И. Маслий, А.Г. Белобаба, A.A. Вайс // Химия в интересах устойчивого развития. - 2001. -Т.9. -№1. -С.45-50.

103. Чизмаджев, Ю.А., Маркин, B.C., Тарасевич, М.Р., Чирков, Ю.Г., Макрокинетика процессов в пористых средах / Ю.А. Чизмаджев, B.C. Маркин, М.Р. Тарасевич, Ю.Г. Чирков. - М.:Наука. -1971. -364 с.

104. Пат. 44427 Российская Федерация, МПК7Н 02 G 5/10 Анодный заземлитель / Зорин A.A., заявитель и патентообладатель ЗАО «ХИМСЕРВИС» -№2004135909/22; заявл.08.12.04; опубл. 10.03.05, Бюл. № 7.-2 с.

105. Пат. 2452796 Российская Федерация, МПК7 C23F 13/16. Глубинный анодный заземлитель и активатор глубинного анодного заземлителя / Зенцов В.Н., заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО Уфимский гос. нефт. техн. ун-т — № 2011107623/02; заявл. 28.02.11; опубл. 10.06.12, Бюл. №16. -9 с.

106. Зенцов, В.Н. Разработка нового состава углеродсодержащей анодной массы из отходов нефтехимических производств. / В.Н.Зенцов, Р.У.Рубаев, Р.Р.Исламов // Башкирский химический журнал. - 2010 - Т. 17 - №4.- С. 117-119.

(i J

107. Gardiner,C.P. Corrosion of mild steel in porous média / C.P. Gardiner, R.E. Melchers. // CorrosionScience. - 2002. - V.44. -P.2459- 2478.

108. Справочник химика: второе изд., T. 3.: под ред. Никольского Б.П. - М.-Л.: Химия, 1965. - 1008 с.

109. Справочник коксохимика. В 6-и томах. Том 1, Угли для коксования. Обогащение углей. Подготовка углей к коксованию : под общ.ред. Л. Н. Борисова, Ю. Г. Шаповала. - Харьков: издательский дом «ИНЖЭК», 2010. - 536 с.

110. Попов, А.В. Повышение эффективности работы анодных заземлителей /А.В. Попов//Энерго- и ресурсосбережение. Энергообеспечение. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии: сб. материалов Всеросс. научно-практ.конф. студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием г.Екатеринбург, 13-16 декабря 2011 г.- Екатеринбург: УрФУ, 2011. - С. 189-192.

111. Попов, А.В. Эффект последействия переменного тока на растворение стальных анодных заземлителей /А.В. Попов, В.М.Рудой, В.А.Желобецкий, Н.И.Останин, П.В. Алимпиев // Коррозия: материалы, защита. - 2013 - №3 - С. 16-20.

112. Попов, А.В. Влияние переменного тока на поляризационные характеристики стальных анодов /А.В. Попов, В.М.Рудой, В.А.Желобецкий, Н.И.Останин //Защитные и специальные покрытия. Обработка поверхности в машиностроении и приборостроении: сб.статей VIII Всеросс. научно-практ.конф. - Пенза:Приволжский дом знаний, 2011. - С.66-68.

113. Попов, А.В. Влияние переменного тока на поляризационные характеристики стальных анодов /А.В. Попов//Коррозия, старение и биоповреждение материалов во всеклиматических условиях как основной фактор надёжности и ресурса сложных технических систем: сб.тезисов и статей научной школы для молодежи, г. Новочеркасск, 9-10 ноября 2011 г. - Новочеркасск: ЛИК -2011 - С. 59-62.

t ш

114. Попов, A.B. Влияние переменного тока на электрохимическое поведение анода в схеме защиты подземных трубопроводов от коррозии /A.B. Попов, В.М.Рудой, Н.И.Останин, В.А.Желобецкий, П.А.Алимпиев //Покрытия и обработка поверхности 2012:сб. статей 9-ой Междунар.научно-прак.конф. -М.:РХТУ им.Д.И.Менделеева, 2012. - С. 99-100.

115. Попов, A.B. Исследование кинетики анодного растворения и влияния переменного тока на электрохимическое поведение стали /A.B. Попов, П.А. Алимпиев //Сб. материалов VI Всероссийской конференции молодых учёных, аспирантов и студентов с международным участием «Менделеев-2012». -М.:РХТУ им.Д.И.Менделеева, 2012. - С. 487-489.

116. Флорианович, Г.М., Макеев, В.Б. О корректном использовании результатов поляризационных измерений при оценке скорости растворения металлов /Г.М. Флорианович, В.Б. Макеев. // Защита металлов. - 2000,- Т. 36.— № 4- С.414- 419.

117. Корн, Т. Справочник по математике /Т.Корн. -М.: Наука, 1973.- 832с.

118. Попов, A.B. Метод повышения эффективности анодных заземлителей в системе защиты от коррозии /A.B. Попов, В.А.Желобецкий, В.М.Рудой, Н.И.Останин, О.А.Неволина // Вестник Тамбовского университета. Серия: естественные и технические науки. ТГУ им.Державина. -2013. - Т. 80. —№ 5. -С.2240-2243.

119. Попов, A.B. Влияние переменного тока на электрохимическое поведение анода в схеме защиты подземных трубопроводов от коррозии /A.B. Попов, В.А.Желобецкий, В.М.Рудой, Н.И.Останин, П.В.Алимпиев, О.А.Неволина // ТехНАДЗОР. - 2013. - № 5. - С. 144-145.

120. Попов, A.B. Повышение энергоэффективности электрохимической защиты от коррозии /A.B. Попов // Энерго- и ресурсосбережение. Энергообеспечение. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии: сб. материалов Всеросс. научно-прак.конф. студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием г.Екатеринбург, 12-15 декабря 2012 г. -Екатеринбург: УрФУ, 2012. - С. 162-164.

121. Попов, A.B. Электрохимические процессы на анодах в системах катодной защиты подземных сооружений от коррозии /A.B. Попов, В.М.Рудой,

B.А.Желобецкий, Н.И.Останин, O.A. Неволина// Физическая химия и электрохимия расплавленных и твердых электролитов: материалы XVI Российской конф.(с междунар.участием) : В 2-х т. - Екатеринбург: УрФУ, 2013-Т.2. - С. 192-194.

122. Ермаков, A.B. Разработка и испытания композиционных анодных заземлителей для электрохимической защиты от коррозии / А.В.Ермаков,

C.В.Никифоров, М.С.Игумнов, Е.С.Студенок, В.А.Попов, В.А.Желобецкий, A.B. Попов // Территория «НЕФТЕГАЗ». - 2013. - №11. - С. 30-36.

123. Попов, A.B. Перспективы использования малоизнашиваемых анодов в качестве токоподводов к коксовой засыпке /А.В.Попов, В. М.Рудой, В.А. Желобецкий, Н.И. Останин, О.А,Неволина. // Практика противокоррозионной защиты. -2014-№1 -С.5-14.

124. Попов, A.B. Насыпные аноды с нерастворимым электродом в качестве токоподвода в модельных системах электрохимической защиты./ A.B. Попов, A.A. Смирнов, A.M. Самофеев, В.М. Рудой, O.A. Неволина // Теория и практика современных электрохимических производств: сб. материалов III Междунар. научно-прак. конф. - Санкт-Петербург: СПбГТИ (ТУ), 2014. - С. 182-183.