Технологии модификации железокремниевых материалов вспомогательных электродов катодной защиты с улучшенными противокоррозионными свойствами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Дунашева Мария Александровна

• Дунашева Мария Александровна
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Дунашева Мария Александровна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Применение железокремниевых заземлителей в системах катодной защиты

1.1.1 Конструктивные особенности анодных заземлителей

1.2 Структура и физико-химические свойства сплавов железо-кремний

1.3 Формирование защитных оксидных пленок на поверхности металлов и сплавов и их свойства

1.3.1 Закономерности анодного растворения железо-кремниевых сплавов

1.3.2 Исследование анодного поведения железокремниевых сплавов

1.3.2.1 Исследование анодного поведения материалов заземлителей под действием постоянного и импульсного тока

1.3.2.2 Влияние коррозионной среды и температуры на скорость растворения материалов анодных заземлителей

1.3.2.3 Влияние состава электролита на анодное растворение ферросилида

1.3.2.4 Анодное растворение силицидов железа в щелочном электролите

1.4 Модифицирование поверхности металлов и сплавов

1.4.1 Метод оксидирования

1.4.2 Метод фосфатирования

ГЛАВА 2. МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Характеристика исследуемых образцов

2.2 Гравиметрические исследования анодного растворения

2.3 Локальный электрохимический анализ (ЛЭА)

2.4 Рентгенофазовые исследования

2.5 Электронная микроскопия

2.6 Исследование морфологии поверхности материалов

2.7 Спектральный метод анализа

2.8 Определение эффективной площади анодных участков (ЭПАУ)

2.9 Определение твердости сплавов

2.10 Вольтамперометрические методы исследования

2.11 Импедансные измерения

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА АНОДНОЕ РАСТВОРЕНИЕ ЖЕЛЕЗОКРЕМНИЕВЫХ СПЛАВОВ С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ КРЕМНИЯ

3.1 Изучение кинетики анодного растворения сплавов железо -кремний с высоким содержанием кремния

3.1.1 Динамика изменения скорости анодного растворения

3.1.2 Влияние фазового состава пленок на скорость анодного растворения железокремниевых сплавов

3.1.3 Влияние эффективной площади анодных участков на скорость анодного растворения железокремниевых сплавов

3.1.4 Влияние поляризационного сопротивления на скорость анодного растворения железокремниевых сплавов

3.1.5 Влияние структуры железокремниевого сплава на скорость растворения

3.1.6 Математическая модель скорости растворения железокремниевых сплавов с высоким содержанием кремния

Выводы к главе

ГЛАВА 4. ВОЗМОЖНОСТИ МОДИФИКАЦИИ ПОВЕРХНОСТИ ЖЕЛЕЗОКРЕМНИЕВЫХ СПЛАВОВ МЕТОДОМ ФОСФАТИРОВАНИЯ

4.1 Разработка технологии фосфатирования

4.2 Изучение кинетики анодного растворения сплавов железо -кремний с низким содержанием кремния после обработки в продуктах фосфорного ангидрида

4.2.1 Динамика изменения скорости анодного растворения

4.2.2 Влияние фазового состава пленок на скорость анодного растворения железокремниевых сплавов

4.2.3 Влияние эффективной площади анодных участков на скорость анодного растворения железокремниевых сплавов

4.2.4 Влияние поляризационного сопротивления на скорость анодного растворения железокремниевых сплавов

4.2.5 Влияние структуры железокремниевого сплава на скорость растворения

4.2.6 Математическая модель скорости растворения железокремниевых сплавов с низким содержанием кремния после обработки в продуктах фосфорного ангидрида

Выводы к главе

ГЛАВА 5. МОДИФИЦИРОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТИ ЖЕЛЕЗОКРЕМНИЕВЫХ СПЛАВОВ ТЕРМОДИФФУЗИОННЫМ МЕТОДОМ

5.1 Разработка технологии термодиффузионной обработки

5.2 Изучение кинетики анодного растворения сплавов железо -кремний после термической обработки

5.2.1 Динамика изменения скорости анодного растворения

5.2.2 Влияние фазового состава пленок на скорость анодного растворения железокремниевых сплавов

5.2.3 Влияние эффективной площади анодных участков на скорость анодного растворения железокремниевых сплавов

5.2.4 Влияние поляризационного сопротивления на скорость анодного растворения железокремниевых сплавов

5.2.5 Влияние структуры железокремниевого сплава на скорость растворения

5.2.6 Математическая модель скорости растворения железокремниевых сплавов после термической обработки

Выводы к главе

ГЛАВА 6. ПРИМЕНЕНИЕ ПРИРОДНОГО МАГНЕТИТА В КАЧЕСТВЕ МАТЕРИАЛА АНОДНЫХ ЗАЗЕМЛИТЕЛЕЙ

6.1 Характеристика образца

6.2 Изучение кинетики анодного растворения природного магнетита

6.2.1 Динамика изменения скорости анодного растворения

6.2.2 Влияние фазового состава пленок на скорость анодного растворения природного магнетита

Выводы к главе

ГЛАВА 7. РАСЧЕТ СИСТЕМЫ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ ГИДРОСООРУЖЕНИЯ С ВАРИАНТАМИ АНОДНЫХ ЗАЗЕМЛИТЕЛЕЙ ПРИВЕДЕННЫЕ В РАБОТЕ

7.1 Расчет системы ЭХЗ подводной части сооружения

7.1.1 Число точек расположения пакетов анодов

7.1.2 Минимальная защитная плотность тока

7.1.3 Общий защитный ток на эксплуатационный период и номинальный ток анода

7.1.4 Количество анодов

7.1.5 Сопротивление растеканию пакета анодов и подводящего кабеля

7.1.6 Напряжение на станции катодной защиты

7.1.7 Мощность катодной станции

7.2 Расчет системы ЭХЗ для грунтовой части (донной) со стороны акватории

7.2.1 Общий защитный ток и количество анодов

7.2.2 Сопротивление растеканию пакета анодов, подводящего и

берегового кабелей

7.2.3 Напряжение на станции катодной защиты

7.2.4 Мощность катодной станции

7.3 Организация системы катодной защиты со стороны акватории

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

Список используемых сокращений и обозначений

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Технологии модификации железокремниевых материалов вспомогательных электродов катодной защиты с улучшенными противокоррозионными свойствами»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность. В современном мире все более возрастает потребность в эффективных методах борьбы с коррозией. Общемировые прямые затраты, связанные с коррозией инфраструктуры - мостов, трубопроводов и т.д. -оцениваются более чем в 1 триллион долларов в год. Ожидается, что в ближайшие десятилетия ситуация усугубится, поскольку все промышленно развитые страны сталкиваются с проблемой больших запасов устаревающей инфраструктуры. Незаменимым элементом системы защиты от коррозии является катодная защита, которая применяется во всем мире и в различных отраслях промышленности для защиты металлических конструкций и устройств от коррозии, включая подземные сооружения, открытые морские сооружения, корпуса судов.

Важнейшим компонентом катодной защиты являются анодные заземлители, которые должны обладать высокой устойчивостью к протеканию через них анодного тока и сохранять ее более 15 лет без прерывания их эксплуатации, а также устойчивостью к ударным и деформирующим воздействиям, неизбежным при транспортировке, монтаже и смещениям грунта в процессе эксплуатации. Материалы анодных заземлителей должны обладать низкой себестоимостью, необходимым комплексом механических свойств и производится в больших промышленных масштабах. Всем этим требованиям в наибольшей степени удовлетворяют материалы системы железо-кремний, высококремнистые чугуны (ферросилиды), природный магнетит. Однако, существующие технологии добычи и производства материалов этой системы не позволяют удовлетворить всему комплексу необходимых требований, в особенности в части сочетания механических и электрохимических свойств. Для преодоления этих проблем необходимо совершенствование существующих технологий этих систем на основе простых, высокопроизводительных методов их поверхностного модифицирования, поскольку механические свойства сплавов железо-кремний определяются их объемной

металлографической структурой, а электрохимическая устойчивость зависит от состояния поверхности электрода. Выбор способа модифицирования необходимо проводить на основе исследований сложных процессов, проходящих при анодной поляризации железокремниевых систем. В настоящей работе рассматриваются способы модифицирования поверхности железокремниевых сплавов на основе создания функциональных пассивирующих пленок, обеспечивающих устойчивость этих систем к длительному анодному растворению.

Диссертация выполнена в соответствии с научным направлением ЮРГПУ (НПИ) «Теоретические основы ресурсосберегающих химических технологий создания перспективных материалов и способов преобразования энергии». Результаты диссертации использовались при выполнении работ по научному проекту Министерства науки и высшего образования FENN-2020-0021 № 121020500067-6 «Каталитическая переработка углеродсодержащих материалов в синтетические моторные топлива, изопарафиновые и поли-альфа-олефиные масла».

Степень разработанности темы исследований. Исследованию анодного растворения сплавов железо-кремний посвящено значительное количество работ зарубежных исследователей: M. MonirulIslam, K. Syrek, S. Shin, S. Suzuki, A.R. Lashin, K. Bohnenkamp, L. Zhang, S. Machmudah, S. Chimenti, E. H. Hwang и многие другие. Основным направлением исследований и разработок являются закономерности и технологии формирования на поверхности сплавов оксидных пленок, обладающих высокой стойкостью к анодным процессам. Для получения пленок используют методы электрохимического осаждения, термические методы, гидротермальные методы, методы электрохимического и химического оксидирования. Однако, известные на сегодняшний день технологии сложны в применении, а закономерности образования защитных пленок изучены не в полном объеме, что в особенности касается сочетания требуемого комплекса механическтх и электрохимических характеристик.

Цель работы - создание технологических основ модификации железокремниевых сплавов и композитов, сочетающих пониженную хрупкость с низкой скоростью анодного растворения в природных коррозионных средах.

Задачи работы:

- исследование кинетики анодного растворения железокремниевых сплавов и природного магнетита в природных коррозионных средах;

- выбор оптимальных технологий изготовления и модифицирования сплавов железо-кремний;

- испытания модифицированных железокремниевых сплавов и природного магнетита в качестве материалов анодных заземлителей;

- оценка эксплуатационных параметров разработанных материалов в системе катодной защиты от коррозии.

Научная новизна:

1. Впервые показано, что на железокремниевых сплавах с содержанием кремния 15-17 % в результате анодного растворения в природных коррозионных средах формируются пленки с преобладающими в них фазами: Fe3O4, SiO2(кварц), Fe(OH)3, которые обеспечивают низкую скорость анодного растворения.

2. Установлено, что селективное растворение железа из поверхностных слоев сплавов железо-кремний с размером зерна 20-50 мкм и содержанием кремния 9-11 % в природных коррозионных средах, способствует формированию высококремнистых фаз, обеспечивающих скорость растворения не более 0,166 кг/Агод.

3. Впервые предложены эмпирические математические модели связи скорости анодного растворения железокремниевых сплавов в природных коррозионных средах с переменными состава анодных оксидных пленок, эффективной площадью анодных участков, поляризационного сопротивления на основе множественных квазилинейных уравнений

регрессии, позволяющих описывать экспериментальные данные со средней погрешностью 15 %.

4. Установлено, что термическая обработка поверхности железокремниевых сплавов с содержанием кремния 15-17 % в метагидроксиде железа позволяет сформировать защитные пленки магнетита и диоксида кремния, способствующие снижению скорости анодного растворения и ее более стабильному поведению во времени.

5. Впервые изучена кинетика анодного растворения природного магнетита в природных коррозионных средах, для которого средний показатель скорости составил 0,086 кг/Агод.

Теоретическая и практическая значимость работы.

Полученные в работе результаты развивают представления о механизмах анодного растворения пассивирующихся сплавов, в котором важную роль играют изменение состава поверхности в ходе анодного растворения и металлографическая структура сплава. Предложены математические модели анодного растворения в виде множественных квазилинейных уравнений регрессии относительно фазовых составляющих анодных оксидных пленок, доли свободной поверхности и поляризационного сопротивления активного растворения. Предложены и обоснованы приемы создания анодных оксидных пленок с заданным комплексом свойств, связанные с фосфатной и термической обработкой.

Практическая значимость работы заключается в том, что предложенные технологии модифицирования поверхностей

железокремниевых сплавов позволяют снизить показатель скорости анодного растворения до 0,364 кг/Агод для сплавов с содержанием кремния 15-17 % и до 0,166 кг/Агод для сплавов с содержанием кремния 9-11 % с одновременным снижением их хрупкости. Проведенными расчетами применения предлагаемых материалов анодных заземлителей в системах катодной защиты обоснована перспективность внедрения предложенных технологий в производство электродов анодных заземлителей.

Преимуществами разработанных рекомендаций являются их высокая экономическая эффективность, связанная с низким уровнем требуемых затрат.

Результаты диссертационного исследования представляют интерес для предприятий-изготовителей анодных заземлителей, например, ПАО «Магнит» (г. Новочеркасск), о чем имеется акт использования результатов диссертационной работы.

Методология и методы диссертационного исследования основаны на методах электрохимической кинетики, математических моделях рассматриваемых процессов, а также экспериментальных методах, катодной хронопотенциометрии, вольтамперометрии, ступенчатой потенциос татической кулонометрии, электрохимической импедансной спектроскопии, а также электронной микроскопии, элементного анализа, рентгенофазового анализа, металлографии. Работа направлена на разработку технологии модифицирования железокремниевых материалов вспомогательных электродов катодной защиты с улучшенными противокоррозионными свойствами.

Положения, выносимые на защиту:

1. Результаты экспериментального изучения анодного растворения ферросилидовых сплавов с содержанием кремния 9-11 % и 15-17 % в природных средах и следующая из них схема процессов анодной пассивации и растворения, включающая сопряженные процессы активного растворения и роста анодных оксидных пленок на поверхности железокремниевого сплава и позволяющая оценить влияние фазового состава пленок на показатель скорости анодного растворения.

2. Эмпирические математические модели связи скорости анодного растворения железокремниевых сплавов в природной коррозионной среде с составом анодных оксидных пленок, эффективной площадью анодных участков, поляризационного сопротивления, показывающие взаимовлияние

переменных модели и позволяющие анализировать вклад отдельных факторов в суммарный процесс.

3. Эффект анодного растворения железа из крупнокристаллических структур железокремниевых сплавов, приводящего к обогащению поверхностных слоев сплава кремнием и снижению скорости активного растворения сплава.

4. Способ модифицирования пластичных сплавов железо-кремний с содержанием кремния 9-11 % путем их фосфатной обработки, обеспечивающей снижение показателя скорости анодного растворения.

5. Способ формирования защитных оксидных пленок на железокремниевых сплавах с содержанием кремния 15-17 % с одновременным снижением их хрупкости за счет термической обработки на стадии термостатирования в порошке гидроксооксида железа.

6. Эффект снижения показателя скорости анодного растворения природного магнетита в природной коррозионной среде, обусловленный наличием в его структуре фазы диоксида кремния.

Степень достоверности и апробация результатов работы. Степень достоверности результатов определяется использованием современной измерительной техники, подтверждается сходимостью результатов, полученных независимыми методами физико-химических исследований. Все исследования проводили на стандартной поверенной аппаратуре, в том числе в ЦКП «Нанотехнологии» ЮРГПУ(НПИ). Результаты теоретических и экспериментальных работ сопоставлялись с результатами других исследователей, ведущих научную деятельность в данной области. Выводы, сделанные по результатам работы, являются достоверными, научные положения аргументированными и прошли апробацию на международных и всероссийских научных конференциях.

Результаты настоящего диссертационного исследования обсуждались на 6 конференциях, в том числе: «Физическое материаловедение» (Новочеркасск: 2013); «Общество, наука, инновации» (Москва, 2015);

«Проблемы синергетики в трибологии, трибоэлектрохимии, материаловедении и мехатронике» (Новочеркасск, 2015); «Химия -достижения и перспективы» (Ростов-на-Дону, 2016 г); «Актуальные проблемы теории и практики электрохимических процессов» (Саратов, 2017); «Национальная конференция профессорско -преподавательского состава и научных работников» (Новочеркасск, 2020).

Публикации. Результаты диссертационной работы опубликованы в 18 научных работах, из них работ, опубликованных в рецензируемых научных изданиях из перечня Минобрнауки России - 4; патентов РФ - 2; в других научных изданиях - 6; работ в материалах всероссийских и международных конференций - 6.

Личный вклад автора. Личный вклад соискателя состоит в непосредственном участии во всех этапах диссертационного исследования: постановке задач, проведении экспериментальных исследований, получении, интерпретации, систематизации и апробации результатов экспериментальных и теоретических исследований, подготовке основных публикаций по выполненной работе.

Лично соискателем получены следующие научные результаты:

1. Проведены экспериментальные исследования анодного растворения ферросилидовых сплавов с содержанием кремния 9-11 % и 15-17 % в природных коррозионных средах и предложена схема процессов анодной пассивации и растворения, включающая сопряженные процессы активного растворения и роста анодных оксидных пленок на поверхности железо -кремниевого сплава и позволяющая оценить влияние фазового состава пленок на показатель скорости анодного растворения.

2. Разработаны математические модели связи скорости анодного растворения железокремниевых сплавов с составом анодных оксидных пленок, эффективной площадью анодных участков, поляризационного сопротивления, выявлено взаимовлияние переменных модели и проанализирован вклад отдельных факторов в суммарный процесс.

3. Обнаружен и описан эффект селективного анодного растворения железа из крупнокристаллических структур железо-кремниевых сплавов, а также эффект обогащения поверхностных слоев сплава кремнием и снижения скорости активного растворения сплава.

4. Разработан способ модифицирования пластичных сплавов железо -кремний с содержанием кремния 9 - 11 % путем их фосфатной обработки, обеспечивающей снижение показателя скорости анодного растворения.

5. Разработан способ формирования защитных оксидных пленок на железокремниевых сплавах с содержанием кремния 15-17 % с одновременным снижением их хрупкости за счет термической обработки на стадии термостатирования в порошке гидроксооксида железа.

6. Обнаружен эффект снижения показателя скорости анодного растворения природного магнетита, обусловленный наличием в его структуре фазы диоксида кремния.

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Применение железокремниевых заземлителей в системах катодной

Трубопроводы являются основным средством транспортировки многофазных продуктов (жидкости и газа). Только в Соединенных Штатах сеть транспортировки энергии состоит более чем из 2,5 миллионов миль подземных трубопроводов, которые в настоящее время эксплуатируются примерно 3000 компаниями [1-4]. Подавляющее большинство отказов в работе, а зачастую и крупных аварий на подземных трубопроводах, приводящих к колоссальным экономическим и иным трудновосполнимым потерям, происходят вследствие повреждений, вызванных электрохимической коррозией металла трубопровода [5-8]. В настоящее время экономически эффективным способом защиты подземных сооружений от коррозии является катодная защита (КЗ) [9-12], наиболее важным и дорогостоящим элементом которой является анодное заземление (рис. 1.1.1)

В качестве анодного заземления используют вспомогательный электрод (заземлитель) (рис.1.1.1). Основное назначение электрода -обеспечение протекания защитного тока в грунт [13, 15-17].

защиты

[13-14].

1 — стальной провод с изоляцией

2 — грунт

3 - выпрямитель тока

4 — токопроводящая засыпка

5 - вспомогательный анод

6 - защищаемая кон струкция (трубопровод) - катод

лк_<

о

Рисунок 1.1.1 - Схема катодной защиты трубы с использованием вспомогательного анода и выпрямителя

Известно [18-19], что на анодном заземлении возможно протекание следующих реакций:

1. Образование кислорода из Н2О грунтового электролита по реакции:

2Н2О ^ О2+ 4е- + 4Н+ (1.1.1)

2. Реакция растворения материала анода:

Me ^ Men+ + ne- (1.1.2)

На поверхности труднорастворимых анодов происходит только выделение кислорода по реакции (1.1.1), растворение материала анода по реакции (1.1.2) практически не происходит.

Для материалов на основе графита протекают более сложные анодные реакции с окислением углерода и выделением газа, реакция (1.1.3):

С + О2 = СО2 (1.1.3)

На поверхности анодов на основе железа одновременно протекают реакции окисления кислорода (1.1.1) и реакции растворения сплава.

В современной системе КЗ для трубопроводов, подземных резервуаров вспомогательные аноды являются одним из важнейших компонентов, которые должны обладать высокой электрохимической активностью и длительным сроком службы.

Материалы анодных заземлителей подразделяются на растворимые, нерастворимые и малорастворимые [20-24].

В качестве растворимых анодных материалов еще недавно широко применялись сплавы на основе железа в виде отходов труб, рельсов и т.д. [25-28]. Скорость анодного растворения железа составляет около 10 кг/Агод. При использовании этих заземлителей сильно загрязняются грунтовые воды, кроме того, низкая электропроводность продуктов растворения таких анодов быстро выводит их из строя [29-30]. В настоящее время данные материалы запрещены к применению.

К материалам нерастворимых анодных заземлителей относятся металлы платиновой группы, у которых растворение анода практически не происходит. Скорость анодного растворения таких анодных заземлителей

составляет 0,00001 кг/Агод. Платиновые заземлители применяют в виде тонких покрытий на подложках из коррозионно-стойких электропроводящих материалов, так как платина является дорогим материалом. Другим материалом нерастворимых электродов являются покрытия из смешанных оксидов титана, рутения, иридия, марганца с общепринятым названием Mixed Metall Oxide (ММО) [31-33].

К малорастворимым анодным материалам относятся графитсодержащие, ферросилидовые и магнетитовые материалы [34-36].

Среди малорастворимых материалов наибольшую скорость анодного растворения имеет графит — до 1,2 кг/А-год. Эти материалы обладают существенными недостатками, такими как подверженность «холодному горению» (когда на поверхности анода образуется газ, вызывающий резкое увеличение переходного сопротивления), высоким продольным сопротивлением, низкой рабочей плотностью тока, высокой чувствительностью к влажности грунта. Данные недостатки сдерживают широкое применение графитсодержащих материалов для изготовления анодных заземлителей [27]. Однако, благодаря гибкости некоторых составов материала, они нашли применение в качестве протяжённых анодов, для которых требуется низкая плотность тока.

Заземлители из магнетитового сплава [37-38] обладают высокой коррозионной и анодной стойкостью сравнимой, разве что, со стойкостью благородных металлов. Скорость их анодного растворения составляет до 0,04 кг/А-год. Заземлители из данного сплава получают методом литья [39]. В результате опыта эксплуатации выявились следующие недостатки литых магнетитовых материалов: затвердевание расплава происходит в очень короткий промежуток времени, в результате чего отливки имеют большое количество пор, раковин - следствие не успевших выделиться газов. Для отливок характерны большие внутренние напряжения, приводящие к охрупчиванию материала. Обладают сравнительно высоким электросопротивлением [40-41].

Механические свойства магнетита улучшают легированием различных элементов и их оксидами [42]. Однако легирование, зачастую, снижает электропроводность материала. Влияние легирования на коррозионную стойкость неоднозначно. Установлено, что при легировании никелем, оксидами хрома и редкоземельными элементами коррозионная стойкость возрастает на порядок величины по сравнению с магнетитом без добавок.

Наиболее широкое распространение получили ферросилидовые заземлители [43], которые представляет собой сплав железа с кремнием (14-18 %) [44], и имеют скорость растворения до 0,5 кг/Агод. Они обладают высокой электропроводностью продуктов анодного растворения, равномерно растворяются по длине и сечению, возможно прогнозирование поведения при повышенных токах. Заземлители из данного сплава обладают очень низким пределом прочности при растяжении и при изгибе, отливки из этого сплава очень хрупки, требуют осторожного обращения, очень чувствительны к температурным изменениям [45-48]. Хрупкость их увеличивается с повышением содержания кремния. Сплавы с содержанием кремния более 18 % в практике не применяются.

1.1.1 Конструктивные особенности анодных заземлителей

Конструкции анодных заземлителей должны обеспечивать надежную их работу в течение длительного срока службы, что обеспечивается механической устойчивостью и низким сопротивлением контактного узла.

Все заземлители имеют усовершенствованную конструкцию контактного узла с надежной герметизацией (эпоксидным компаундом, силиконовым герметиком, полиэтиленовой муфтой) [49], обеспечивающей минимальное электрическое сопротивление (рис.1.1.2) [50]. Крестовидная геометрия электрода повышает на 20 % площадь соприкосновения с грунтом, что уменьшает переходное сопротивление при эксплуатации [51-53].

1 - цилиндрический корпус;

2 - несущая рама;

3 - электрод;

4 - провод токоввода;

5 - трубка;

6 - термоусадочная муфта;

7 - металлическая пластина;

8 - запорно-фиксирующие крышки;

9 - коксо-синтетическая засыпка;

10 - крепление;

11 - газоотводная трубка;

12 - верхнее отверстие для соединения глубинных заземлителей в гирлянду;

13 - нижнее отверстие для соединения глубинных заземлителей в гирлянду;

14 - монтажное отверстие

Рисунок 1.1.2 - Конструкция анодного заземлителя

Анодные заземлители делят на три группы: глубинные, поверхностные, протяженные (рис. 1.1.3).

Глубинные анодные заземлители (ГАЗ) собираются в единую гирлянду с помощью сцепного устройства опускаются в скважину (рис. 1.1.3 а). Глубина скважины достигает 40 и более метров. Устанавливают ГАЗ исключительно ниже уровня промерзания почвы. Однако, при спуске заземлителей в скважины, могут возникнуть механические повреждения, которые в последующем могут привести к быстрому коррозионному разрушению и выходу анода из строя.

Поверхностные анодные заземлители (рис. 1.1.3 б) устанавливаются на одном уровне с защищаемыми конструкциями. Они отличаются компактностью и сравнительно небольшим радиусом действия. Эти заземлители изготавливают из цинкового, магниевого или железокремниевого сплавов. Последний вариант применяется чаще всего благодаря более доступной цене и высокой эффективности. Имеют вид стержня круглого сечения с точками для соединения с кабелем.

Протяженные анодные заземлители (1.1.3 в) изготавливаются в виде токоведущего кабеля с расположенным вокруг него проволочным электродом. На поверхности последнего наносится покрытие из группы металлооксидов. Конструкция упаковывается в коксовую мелочь, используемую в виде заземлителя. Протяженные заземлители применяются в любых типах грунтов, укладываются в одной яме с защищаемым металлическим объектом.

а)

б)

в)

Рисунок 1.1.3 - Схема установки анодных заземлителей: а) глубинный; б)

поверхностный; в) протяженный Протяженные анодные заземлители имеют ряд преимуществ [54-55]: - позволяют осуществлять совместную защиту от коррозии всего комплекса подземных металлических сооружений на территории промышленного объекта или города;

- надежная конструкция контактного узла, место контакта заглублено в тело электрода по центру и надежно изолировано химически стойким эпоксидным компаундом и силиконовым герметиком от воздействия агрессивной среды прианодного пространства;

- дополнительное применение, в отличие от известных аналогов, пластмассового трубчатого элемента предотвращает обрыв провода токоввода при эксплуатации.

Основное применение протяженных анодных заземлителей - это защита от коррозии промышленных площадок, подземных частей резервуаров, а также для магистральных трубопроводов расположенных в высокоомных грунтах, газонефтепроводов, подземных и наземных резервуаров нефтепродуктов, газа и воды, подземных кабелей, конструкций на сваях, обсадных колонн, скважин, рабочих заземленных линий электропередач и других металлических конструкций, контактирующих с грунтом и водой.

Высококремнистые чугуны (ферросилиды) широко используются в химической промышленности [56-57]. Ферросилиды обладают высокой коррозионной стойкостью в соляной кислоте при комнатной температуре, серной кислоте и других агрессивным средах, благодаря чему они являются весьма распространенным конструкционным материалом для изготовления кислотоупорных насосов, трубопроводов, колонн и т.д. [58-59]. Эти сплавы очень стойки в отношении оксидов азота при повышенных температурах, сухого или влажного хлора, сероуглерода, синильной кислоты, растворов хлористого алюминия, альдегидов и других агрессивных сред.

Несмотря на широкое использование железокремниевых сплавов, основным их недостатком, как указывалось выше, является хрупкость, которая увеличивается с повышением содержания кремния. А если снижать процентное содержание это приводит к низкой стойкости к коррозии под действием анодного тока.

1.2 Структура и физико-химические свойства сплавов железо-кремний

Железокремниевые сплавы можно разделить на две группы. Первая группа включает сплавы, содержащие от 4 до 10 % используемые в областях, требующих хорошей стойкости к окислению при высоких температурах [60-61]. Ко второй группе относятся сплавы, содержащие 14-18 % которые обычно называют высококремнистыми чугунами (ферросилидами) [62-63]. При этом, чем больше в сплаве кремния, тем меньше должно быть углерода. Оптимальное содержание углерода соответствует эвтектическому составу для данного сплава [64].

Все сплавы, содержащие 14-18 % характеризуются высокой твердостью и низкой ударной вязкостью [65]. В этом отношении все кремнистые чугуны стоят ближе к керамике, чем к другим металлам, но от керамики они отличаются более высокой теплопроводностью и термостойкостью. Микроструктура высококремнистых чугунов, содержащих менее 15,2 % (рис.1.2.1), представляет собой матрицу из кремнистого а-феррита с распределенными в ней тонкими графитовыми хлопьями, на долю которых приходится основная масса входящего в сплав углерода [66-68].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Дунашева Мария Александровна, 2024 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Mobin, M. Corrosion control by cathodic protection / M. Mobin, S. Zehra // Electrochemical and Analytical Techniques for Sustainable Corrosion : Monitoring Advances, Challenges and Opportunities. - 2023. - Chapter 13. -P. 265-279.

2. A new design of substation grounding based on electrolytic cathodic protection and on transfer corrosion current / H. Hu, m. Fang, F. Hu, S. Zeng [and al.]. // Electric Power Systems Research. 2021. - Vol. 195. - Article number 107174.

3. Cathodic Protection Performance Improvement of Metallic Pipelines based on Different DC Compensation Methods / E. M. Shaalan, M. A. Mostafa, A. S. Hamza, M. Al-Gabalawy // Electric Power Systems Research. - 2022. -Vol. 210. - Article number 108164.

4. Assessment of the Impressed Current Cathodic Protection system after 4 years operation: Case study of the Saint-Cloud Viaduct (France) / Jean Ducasse-Lapeyrusse, V'eronique Bouteiller, Elisabeth Marie -Victoire, Myriam Bouichou [and al.] // Case Studies in Construction Materials. - 2023. - Vol. 18. - Article number 02023.

5. Thakur, A. K. Analysis of cathodically protected steel pipeline corrosion under the influence of alternating current / A. K. Thakur, A. K. Arya, P. Sharma // Materialstoday Proceedings. 2022. - Vol. 50. - P. 789-796.

6. C. Kima Global and local parameters for characterizing and modeling external corrosion in underground coated steel pipelines: A review of critical factors / C. Kima., L. Chena, H. Wang, H. Castaneda // Journal of Pipeline Science and Engineering. 2021. - Vol. 1, Is. 1. - P. 17-35.

7. Sun, X. Corrosion monitoring under cathodic protection conditions using multielectrode array sensors / X. Sun, D. Sun, L. Yang // Techniques for Corrosion Monitoring (Second Edition). - 2021. - P. 539-570.

8. Qian, S. Accelerated corrosion of pipeline steel and reduced cathodic protection effectiveness under direct current interference / S. Qian, Y. Frank Cheng // Construction and Building Materials. 2017. - Vol. 148. - P. 675-685.

9. Zayed, A. Corrosion degradation of ship hull steel plates accounting for local environmental conditions / A. Zayed, Y. Garbatov, C. Guedes Soares. -Ocean Engineering. - 2018. - Vol. 163. - P. 299-306.

10. Liu, H. Corrosion of underground pipelines in clay soil with varied soil layer thicknesses and aerations / H. Liu, Y.g Dai, Y. F. Cheng // Arabian Journal of Chemistry. - 2020. - Vol. 13, Is. 2. - P. 3601-3614.

11. Roche, H. The Problematic of Disbondment and Corrosion with Pipeline Coatings / H. Roche // 15th PRCI-EPRG-APIA Joint Technical Meeting on Pipeline Research. - 2005.

12. Gardiner, C. P. Corrosion analysis of bulk carriers, Part I: operational parameters influencing corrosion rates / C. P. Gardiner, R. E. Melchers // Marine Structures. - 2003. - Vol. 16, Is. 8. - P. 547-566.

13. Erdogan, C. Conceptual Sacrificial Anode Cathodic Protection Design for offshore wind monopoles / C. Erdogan, G. Swain // Ocean Engineering. - 2021. - Vol. 235. - Article number 109339.

14. Bond performance between corroded steel bars and concrete in cathodic protection system with CFRP as anode / X. Huang, Y. Zhou, X. Zheng, F. Xing [and al.]. - Composite Structures. - 2023. - Vol. 309. - Article number 116739.

15. Effect of cathodic protection potential on stress corrosion susceptibility of X80 steel / S. Wu, Z. Gao, Y. Liu, W. Hu. - Corrosion Science. -2023. - Vol. 218. - Article number 111184.

16. Яблучанский, А. И. О выборе установки катодной защиты трубопровода при разработке проектных решений / А. И. Яблучанский. -Москва: Коррозия территории нефтегаз. - 2018. - № 1 (39). - С. 92-96.

17. Gudzea, M. T. Operational based corrosion analysis in naval ships / M. T. Gudzea, R. E. Melchers. - Corrosion Science. - 2008. - Vol. 50, Is. 12. -Р. 3296-3307.

18. Wyatt, B. S. 4.21 - Practical Application of Cathodic Protection / B. S. Wyatt // Reference Module in Materials Science and Materials Engineering Shreir's Corrosion. 2010. - Vol. 4. - P. 2801-2832.

19. Shifler, D. A. Influence of Si content on the microstructure and mechanical properties of silicon stainless steel / D. A. Shifler // Corrosion Science. - 2005. - Vol. 47, Is. 10. - P. 2335-2352.

20. Riskin, J. Corrosion and Protection of Underground and Underwater Structures Attacked by Stray Currents // J. Riskin // Electrocorrosion and Protection of Metals General Approach with Particular Consideration to Electrochemical Plants. - 2008. - Chapter 2. - P. 23-35.

21. Зорин, А. А. Анодные заземлители «Менделеевец». Преимущества, доказанные временем / А. А. Зорин, А. И. Пякин, Н. М. Католикова. - Москва : Коррозия территории нефтегаз, 2005. - C. 40 - 41.

22. Католикова, Н. М. Анодные заземлители "Менделеевец". Особенности проектирования, монтажа и эксплуатации / Н. М. Католикова, С. С. Большаков, В. В. Першуков // Производственная компания "ХИМСЕРВИС" им. А. А. Зорина. - Москва : Изд-во КАРТЭК, 2016. - 169 с. : ил., табл.; 24 см.; ISBN 978-5-9908496-0-0.

23. Першуков, В. В. Сравнительный анализ и область применения основных материалов анодных заземлителей / В. В. Першуков // Коррозия территории нефтегаз. - 2020. - № 1 (43). - С. 74-77.

24. Зорина, Г. Н. Основные материалы анодных заземлителей. Сравнительный анализ и область применения / Г. Н. Зорина, В. В. Першуков, Н. М. Католикова // Коррозия территория нефтегаз. - 2017. - № 3 (38). -С. 42 - 44.

25. Платонова, Е. Г. Применение процессного подхода при управлении качеством производства гибких электродов и модулей для

электрохимической защиты металлических сооружений от коррозии / Е. Г Платонова. - Экспозиция нефть газ, 2010. - № 6 (12). - С. 44 - 46.

26. Gurrappa, I. Cathodic protection of cooling water systems and selection of appropriate materials / I. Gurrappa // Journal of Materials Processing Technology. - Vol. 166, Is. 2. - P. 256-267.

27. Антонян, А. В. Выбор материала и условий работы анодных заземлителей / А. В. Антонян, В. И. Мишуров. - Молодой исследователь Дона. - 2019. - № 3 (18). - С. 2-6.

28. Kim, C. Global and local parameters for characterizing and modeling external corrosion in underground coated steel pipelines: A review of critical factors / C. Kim, L. Chen, H. Wang, H. Castaned // Journal of Pipeline Science and Engineering. - 2021. - Vol. 1, Is. 1. - P. 17-35.

29. Effect of outer rust layer on cathodic protection and corrosion behavior of high-strength wire hangers with sheath crack in marine rainfall environment / K. Dai, S. Li, P. Hu, N. Jiang [and al.] // Case Studies in Construction Materials. - 2023. - Vol. 18. - Article number e02043

30. Ashworth, V. Cathodic protection: theory and practice / V. Ashworth, C. J. L. Booker // Chichester: Published for the Institution of Corrosion Science and Technology, Birmingham, by Ellis Horwood. - New York : Halsted Press, 1986. - 357 p.

31. Heinz S. Sachstandsbericht «Kathodischer Korrosionsschutz von Stahl in Beton (KKSB)» / S. Heinz // Bausubstanz. - 2013. - № 4. - P. 72-75.

32. Dauberschmidt, C. Grundlagen des Kathodischen Korrosionsschutzes von Stahl in Beton / C. Dauberschmidt, S. Vestner // Kathodischer Korrosionsschutz, 2010. - P. 1-9.

33. Challenges and solutions of cathodic protection for marine ships / L. Xu, Y. Xin, L. Ma, H. Zhang [and al.]. - Corrosion Communications. - 2021. - Vol. 2 (3). - Р. 33-40.

34. Особенности использования графитовых электродов при анодном заземлении / Сайт: ЭХЗ-Центр Экспорт. - Баку. - URL:

https://baku.ehz.center/stati/osobennosti-ispolzovaniya-grafitovyh/ (дата

обращения: 02.12.2021).

35. A brief review of corrosion protective films and coatings based on graphene and graphene oxide / R. Ding, W. Li, X. Wang, T. Gui [and al.]. - Journal of Alloys and Compounds. - 2018. - Vol. 764. - P. 1039-1055.

36. Investigation on structure and corrosion resistance of complex inorganic passive film based on graphene oxide / Qi Liu, R. Ma, An Du, X. Zhang, [and al.]. - Corrosion Science. - 2019. - Vol. 150. - P. 64-75.

37. Катасонов, П. А. О технологии изготовления и микроструктуре магнетитовых анодов / П. А. Катасонов, Р. А. Гарифуллин // Вектор науки ТГУ. - 2012. - № 2 (20). - С. 38-40.

38. Катасонов, П. А. Структура и химический состав магнетита, синтезированного в плазмохимическом процессе / П. А. Катасонов, Р. А. Гарифуллин, В. П. Пронин // Известия Российского государственного педагогического университета им. А. И. Герцена. 2013. - № 157. - С. 83-89.

39. Пат. № 2648911 Российская Федерация. Способ магнетитового литья. МПК C25B 11/00 (2006.01), C23F 13/12 (2006.01) (Текст) / Хоришко Б.А., Давыдов А.Д., Станиславчик К.В., Иванова О.В. [и др.] ; заявитель АО "Нефтегазавтоматика". - № 2016128508 ; заявл. 13.07.2016 ; опубл. 28.03.2018. - 9 с.

40. Фатхуллин, А. А. Новые перспективные материалы для анодов катодной защиты от коррозии / А. А. Фатхуллин, И. Г. Гараев // Вестник Казанского технологического университета № 8, 2014. - С. 296-299.

41. Применение магнетита для анодных заземлителей систем катодной защиты / А. И. Зорин, Е. А. Никитенко, Э. Ш. Ханкин, С. А. Коровников // Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. - 1972. -№ 12.- С. 10-12.

42. Якименко, Л. М. Электродные материалы в прикладной электрохимии / Л. М. Якименко. - Москва : Химия, 1977. - 264 с.

43. Католикова, Н. М. Ферросилид как материал анодных заземлителей в системах катодной защиты стальных подземных сооружений / Н. М. Католикова. - Практика противокоррозионной защиты. - 2017. - № 1 (83). - С. 6-13.

44. Interfacial study of the role of SiO2 on Si anodes using electrochemical quartz crystal microbalance / A. A. Hubaud, Z. Z. Yang, D. J. Schroeder, F. Dogan [and al.] // Journal of Power Sources. - 2015. - Vol. 282. - P. 639-644.

45. Silicon enhances high temperature oxidation resistance of SIMP steel at 700 °C / L. Zhang, W. Yan, Q. Shi, Y. Li [and al.] // Corrosion Science. 2020. -Vol. 167. - Article number 108519

46. Statistical analysis of pitting corrosion field data and their use for realistic reliability estimations in non-piggable pipeline systems / F. Caleyo, L. Alfonso, J. Vidal, J. M. Hallen. - Corrosion. - 2014. - Vol. 70. - Р. 1090-1100.

47. Hightemperature oxidation behavior and scale morphology of Si-containing steels / K. Kusabiraki, R. Watanabe, T. Ikehata, M. Takeda. [and al.] // ISIJ International. - 2007. - Vol. 47. - Р. 1329-1334

48. Angst, U. A Critical Review of the Science and Engineering of Cathodic Protection of Steel in Soil and Concrete / U Angst // Corrosion. - 2019. -Vol. 75 (12). - Р. 1420-1433.

49. Зорин, А. А. Особенности конструкций глубинных заземлителей серии «Менделеевец» / А. А. Зорин, А. И. Пякин, Н. М. Католикова, О. Н. Насонов // Практика противокоррозионной защиты. -2005. - № 2. - С. 34-38.

50. Pedeferri P. Cathodic and Anodic Protection / P. Pedeferri // Corrosion Science and Engineering. Engineering Materials. - 2018. - Р. 383-422.

51. ГОСТ 58344-2019. Заземлители и заземляющие устройства различного назначения. Общие технические требования к анодным заземлениям установок электрохимической защиты от коррозии [Текст]. -введ. 2019-01-29. - Москва : Стандартинформ, 2019. - 24 с.

52. Электрохимическая защита от коррозии в примерах и расчетах. Том 2 / Д. Л. Рахманкулов, М. В. Кузнецов, Н. А. Гафаров и др. - Уфа : Реактив, 2003. - 160 с.

53. Коррозия и защита металлов. В 2 ч. Ч. 1. Методы исследования коррозионных процессов : учеб.-метод. пособие / Н. Г. Россина, Н. А. Попов, М. А. Жилякова, А. В. Корелин. - Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2019. -108 с. - ISBN 5-88333-097-5.

54. Патент № 2617677 Российская Федерация, МПК H01R 4/60 (2006.01). Глубинный анодный заземлитель [Текст] / Геллерштейн И. Р., Толыпин Е. С., Паршин С. А., Тарасевич М. В. [и др.] ; заявитель ОАО "Магнит". - № 2016101024 ; заявл. 14.01.2016 ; опубл. 26.04.2017. - 9 с.

55. ГОСТ 9.602 - 2016. Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии. - Москва: Стандартинформ, 2016. - 137 с.

56. ГОСТ 57190 - 2016. Заземлители и заземляющие устройства различного назначения. Термины и определения [Текст]. - Введ. 2017-09-01. -М. : Стандартинформ, 2016. - 63 с.

57. Cole, I. S. The scince of pipe corrosion: A review of the literature on the corrosion of ferrous metals in soils / I. S. Cole, D. Marney // Corrosion Science. - 2012. - Vol. 56. - P. 5-16.

58. Cathodic Protetion to Mitigate External Corrosion of Underground Steel Pipe Beneath Disbonded Coating / F. Gan, Z.-W. Sun, G. Sabde, D.-T. Chin // Corrosion. - 1994. - Vol. 50 (10). - P. 804-816.

59. Шамшетдинов, К. Л. Исследование применимости двухслойных протяженных анодных заземлителей / К. Л. Шамшетдинов // Коррозия Территории Нефтегаз. - 2011. - № 11. - С. 54-57.

60. Корзинин, В. Ю. Использование протяженных анодных заземлителей для электрохимической защиты нефтепроводов от коррозии / В. Ю. Корзинин. - Москва : Наука и технологии трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов, 2012. - С. 92-98.

61. Influence of Si content on the microstructure and mechanical properties of silicon stainless steel // P. Setia, T. Venkateswaran, T. tharian Tharian, J. Jain [and al.] / Materials Science and Engineering: A. - 2021. - Vol. 829 (3). - Article number 142141.

62. Juchniewicz, R. Cathodic and Anodic Protection / R. Juchniewicz, J. Jankowski, K. Darowicki // Materials Science and Technology. -2006. - Р. 383-470.

63. Bahadori, A. 2 - Application of Cathodic Protection / A. Bahadori // Cathodic Corrosion Protection Systems: A Guide for Oil and Gas Industries. -2014. - P. 35-89.

64. On the optimum soil moisture for underground corrosion in different soil types / R. M. Azzor, R. N. Deo, N. Birbilis, J. K. Kodikara. - Corrosion Science. - 2019. - № 159 - P. 108116.

65. Особенности и физические принципы влияния добавок кремния на свойства стали / А. Н. Маковецкий, Д. А. Мирзаев, А. А. Мирзоев, К. Ю. Окишев. - Вестник ЮУрГУ. Серия Металлургия. - 2017. - Т. 17, № 4. - С. 3848.

66. Kiessling, R. Nonmetallic Inclusions and their Effects on the Properties of Ferrous Alloys / R. Kiessling // Encyclopedia of Materials: Science and Technology (Second Edition). - 2001. - P. 6278-6283.

67. Шиапов, Т. И. Исследование механических свойств высокопрочных высококремнистых чугунов с вермикулярным графитом: ВКР 1 22.03.01. 20 13 ПЗ / Т. И. Шиапов ; рук. ВКР Г. Ф. Мухаметзянова. -Набережные Челны, 2020. - 83 с.

68. Матвеев, С. В. Влияние комплексного легирования на структуру и свойства высоколегированного кремнистого чугуна ЧС15 / С. В. Матвеев,

A. Е. Скоробогатов // Прогрессивные литейные технологии : труды VIII Междунар. науч.-техн. конф., г. Москва, 16-20 нояб. 2015 г. / под редакцией

B. Д. Белова, Н. А. Белова. - Москва : Лаборатория рекламы и печати, 2015. -

C. 197-199.

69. A Proposal of AC Corrosion Mechanism in Cathodic Protection /

A. Brenna, M. V. Diamanti, L. Lazzari, M. Ormellese // Process NSTI Nanotechnology Conference and Expo. - 2011. - Р. 553-556.

70. The microstructure of the scale forming on dilute iron-silicon alloys in carbon dioxide / P. T. Moseley, G. Tappin, J. A. A. Crossley, J. C. Rivière // Corrosion Science. - 1983. - Vol. 23, Is. 8. - P. 901-920.

71. Microstructural characterization of high-silicon iron alloys produced by spray forming and co-injection of Si particles / R. D.Cava, D. P.Oliveira, T. Yonamine, J. J. A.Moreira [and al.] / Journal of Alloys and Compounds. - 2011. -Vol. 509, Supplement 1. - P. S254-S259.

72. Influence of soil moisture on the residual corrosion rates of buried carbon steel structures under cathodic protection / D. N. Dang, L. Lanarde, R. Sabot, P. Refait. - Electrochimica Acta. - 2015. - Vol. 176. - P. 1410-1419.

73. Петров, Л. А. Разработка и освоение технологии выплавки ферросилида и изготовления отливок анодов-заземлителей / Л. А. Петров, Е.

B. Ковалевич, Б. Г. Гусейнов. - Москва : Литейное производство, 2015. - С. 21-24. - ISSN: 0024-449X.

74. Chess P. M. Cathodic Protection for Reinforced Concrete Structures / P. M. Chess. - London, 2018. - 110 p.

75. Strong silicon oxide inclusions in iron / A. Slagter, J. Everaert, L. Deillon, A. Mortensen // Acta Materialia. - 2023. - Vol. 242. - Article number 118437.

76. A. L. Vasconcellos da Costa e Silva The effects of non-metallic inclusions on properties relevant to the performance of steel in structural and mechanical applications / A. L. Vasconcellos da Costa e Silva // Journal of materials research and technology. - 2019. - Vol. 8, Is. 2. - Р. 2408-2422.

77. Li S. X. Effects of inclusions on very high cycle fatigue properties of high strength steels / S.X. Li. - International Materials Reviews. 2012. - Vol. 57, Is. 2. - Р. 92-114.

78. Thompson, N. G. Fundamental Processes of Cathodically Protecting Steel Pipelines // N. G. Thompson, T. J. Barlo // Proc. Int. Gas Research Conference, held June 13-16, 1983. - Oslo, Norway: IGU, 1983. - P. 274-284.

79. Gummow R. A. An Alternative View of the Cathodic Protection Mechanism on Buried Pipelines / R.A. Gummow, S. Segall, D. Fingas // Corrosion. - 2016. - P. 7531.

80. Influence of Si content on the microstructure and mechanical properties of silicon stainless steel / P. Setia, T. Venkateswaran, K. Thomas Tharian, Jayant Jain [and al.] / Materials Science and Engineering: A. - 2022. -Vol. 829. - Article number 142141.

81. Лукомский, Ю. Я. Физико-химические основы электрохимии: учебник / Ю. Я. Лукомский, Ю. Д. Гамбург. - Долгопрудный: Издательский дом Интеллект, 2008. - 424 с. - ISBN 978-5-91559-007-5.

82. Understanding the effect of soil particle size on corrosion behavior of natural gas pipeline via modeling and corrosion micromorphology / B. He, P. Han, L. Hou, D. Zhang [and al.]. - Engineering Failure Analysis. - 2017. - Vol. 80. - P. 325-340.

83. Kassenova, Zh. C. Residual chemical analysis of amines used as corrosion inhibitors / Zh. C. Kassenova // Вестник инновационного евразийского университета. - 2020. - P. 109-114.

84. Olimov, B. Technology of obtaining effective corrosion inhibitors in the oil and gas industry / B. Olimov, M. Sadiqova, I.Beshimov // Universum: технические науки, 2022. - P. 85-87.

85. Давыдов, С. Н. Введение в специальность Техника антикоррозионной защиты оборудования и сооружений : учеб. пособие / С. Н. Давыдов, В. В. Кравцов. - Уфа : УГНТУ, 2000. - 103 с. - ISBN 5-783-0413-2.

86. Улиг, Г. Г. Коррозия и борьба с ней. Введение в коррозионную науку и технику: пер. с англ. / Г. Г. Улиг, Р. У. Реви ; под ред. А. М.

Сухотина. - Л. : Химия, 1989. (Пер. изд. - США, 1985). - 456 с. - ISBN 5-72450355 -7.

87. The influence of microstructure on the corrosion rate of various carbon steels / D. Clover, B. Kinsella, B. Pejcic, R. De Marco // Journal of Applied Electrochemistry. - 2005. - Vol. 35, Is. 2. - P. 139-149.

88. Кострижицкий, А. И. Оксидные пленки на поверхности железа и их физико-химические характеристики / А. И. Кострижицкий, Т. В. Чебан, Р. А. Подолян. - Электронная обработка материалов, 2007. - № 3. - С. 50 - 55.

89. Влияние строения и свойств оксидных пленок на поверхности железа и его сплавов на протекание коррозии материала / В. И. Колесников, М. В. Бойко, С. Б. Булгаревич, Е. В. Акимова // Вестник Южного научного центра РАН. - 2007. - Т. 3, № 1. - С. 10-15.

90. Soldemo, M. Sulfur dioxide interaction with thin iron oxide films on low-index surfaces of iron / M. Soldemo, J. Weissenrieder // Surface Science. -2021. - Vol. 714. - Article number 121935

91. Морфология и фазовый состав оксидных пленок и отложений продуктов коррозии в парогенераторе реакторной установки БН-800 / Б. А. Гусев, А. А. Ефимов, А. М. Алешин, В. Г. Семенов [и др.]. -Теплоэнергетика. - 2022. - № 3. - С. 92-99.

92. Burstein, G. T. Passivity and Localized Corrosion / G. T. Burstein // Shreir's Corrosion. - 2010. - Vol. 2. - Р. 731-752

93. Popov, B. N. Passivity / B. N. Popov // Corrosion Engineering: Principles and Solved Problems. - 2015. - Chapter 4. - Р. 143-179.

94. Landolt D. Woodhead Publishing Series in Metals and Surface Engineering / D. Landolt, S. Mischler. - 2011. - 576 p.

95. Cox, A. An electrochemical study of the atmospheric corrosion of ironII. Cathodic and anodic processes on uncorroded and pre-corroded iron / A. Cox, S. B. Lyon // Corrosion Science. - 1994. - Vol. 36, Is. 7. - Р. 1177-1192.

96. Iron oxide thin films grown on (00l) sapphire substrate by pulsed-laser deposition / C-E. Bejjit, V. Rogé, C. Cachoncinlle, C. Hebert, [and al.] // Thin Solid Films. - 2022. - Vol. 745. - Article Number 039101

97. Фазовый состав и трибологические характеристики поверхностных слоев углеродистых инструментальных сталей после лазерной обработки на воздухе / А. В. Сидашов, А. Т. Козаков, С.И Яресько, Н.Г. Каковкина [и др.] // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. - 2021. - № 4. - С. 47-58. - ISSN: 1028-0960.

98. Photochemical low-temperature synthesis of iron(III) oxide thin films / P. C. With, J. Lehnert, L. Seifert, S. Dietrich [and al.] // Applied Surface Science. 2019. - Vol. 493. - P. 525-532.

99. Beneficial effect of pre-oxidization process on the formation of silane films on iron / Y. Zhao, Y.-Q. Cao, X.-X. Wang, Y.-Q. Chen // Surface and Coatings Technology. 2021. - Vol. 412. - Article number 127057

100. Electrodeposition and characterization of silicon films obtained through electrochemical reduction of SiO2 nanoparticles / M. MonirulIslam, I. Abdellaoui, C. Moslah, T. Sakurai [and al.] // Thin Solid Films. - 2018. - Vol. 654. - Р. 1-10.

101. Ex-situ and in-situ X-ray diffractions of corrosion products freshly formed on the surface of an iron-silicon alloy / S. Suzuki, E. Matsubara, T. Komatsu, Y. Okamoto [and al.] // Corrosion Science. 2007. - Vol. 49, Is. 3. - P. 1081-1096.

102. The oxidation behavior of iron-chromium alloys: The defining role of substrate chemistry on kinetics, microstructure and mechanical properties of the oxide scale / H. K. Mehtani, M. I. Khan, B. N. Jaya, S. Parida [and al.] // Journal of Alloys and Compounds. 2021. - Vol. 871. - Article number 159583

103. Soltis J. Passivity and Passivity Breakdown / J. Soltis // Encyclopedia of Interfacial Chemistry: Surface Science and Electrochemistry. - 2018. -P. 396-400.

104. On the dynamic passivity and corrosion resistance of a low cost and low density multi-principal-element alloy produced via commodity metals / S. Choudhary, S. O'Brien, Y. Qiu, S. Thomas [and al.] // Electrochemistry Communications. - 2021. - Vol. 125. - Article number 106989. - 10 р.

105. Coupled Electro-Chemical-Soil Model to Evaluate the Infiuence of Soil Aeration on Underground Metal Pipe Corrosion / R. M. Azzor, R. N. Deo, N. Birbilis, J. K. Kodikara. - Corrosion. - 2018. - Vol. 74 (11). - P. 1177-1191.

106. Metods to Evaluate Cjrrosion in Burid Steel Structures A Review / L. Arriba-Rodriguez, J. Villanueva-Balsera, F. Ortega-Fernandez, F. Rodriguez-Perez // Metals. - 2018. - Vol. 8 (5). - P. 334.

107. Investigation of iron passivity in highly alkaline media using reactive-force field molecular dynamics / H. Dor Mohammadi, Q. Pang, P. Murkute, L. Àrnadottir [and al.] // Corrosion Science. 2019. - Vol. 157. - P. 31-40.

108. Initial stage of corrosion formation for X70 pipeline external surface in acidic soil (peat) environment / K. M. Jafery, Z. Embong, N. K. Othman, N. Yaakob [and al] // Materials Todey Proccedings. - 2022. - Vol. 51, Part 2. - P. 1381-1387.

109. SEM-EDX and AFM analysis for the surface corrosion morphology structure and roughness on embedded X70 external pipeline in acidic soil (peat) environment / K. M. Jafery, Z. Embong, N. K. Othman, N. Yaakob [and al.] // Materials Todey Proccedings. - 2022. - Vol. 48, Part 6. - P. 1929-1935.

110. Мансуров, Г. Н. Электрохимия тонких металлических пленок. Монография / Г. Н. Мансуров, О. А. Петрий. - Москва : МГОУ, 2011. - 351 с.

111. Macdonald, D. D. Distritbution function for the breakdown of passive films / D. D. Macdonald, M. Urquidi-Macdonald // Electrochimica Acta. - 1986. -V.31, Is. 8. - P. 1079 - 1086.

112. Critical review on the passive film formation and breakdown on iron electrode and the models for the mechanisms underlying passivity / A. Veluchamy, D. Sherwood, B. Emmanuel, I. S. Cole // Journal of Electroanalytical Chemistry. 2017. - Vol. 785. - P. 196-215.

113. Effect of silicon on the corrosion behaviour of 690 MPa weathering bridge steel in simulated industrial atmosphere / P. Cheng, J. Liu, X. Huang, F. Huang [and al.] // Construction and Building Materials. 2022. - Vol. 328 (1). -Article number 127030.

114. Numerical Simulations for Cathodic Protection of Pipelines / C. Liu, A. Shankar, M. E. Orazem, D. P. Riemer // Underground Pipeline Corrosion : Detection, Analysis and Prevention. - 2014. - P. 85-126.

115. Разработка и испытания композиционных анодных заземлителей для электрохимической защиты от коррозии / Е. А. Ермаков, С. В. Никифоров, М. С. Игумнов, Е. С. Студенюк [и др.] // Территория нефтегаз. -2013. - № 11. - С. 27-34.

116. О механизме роста анодного оксида на полупроводниках / И. Р. Щелпакова, Б. М. Аюпов, П. Б. Орлов, О. И. Щербакова [и др.]. - Известия СО АН СССР Серия. Химические науки. - 1982. - № 7 (3). - С. 40-44.

117. Kim, E. Dissolution windows for hydrometallurgical purification of metallurgical-grade silicon to solar-grade silicon: Eh-pH diagrams for Fe silicides / E. Kim, K. Osseo-Asare // Hydrometallurgy. - 2012. - Vol. 127-128. -P. 178-186.

118. Schultze, J. W. Stability, reactivity and breakdown of passive films. Problems of recent and future research / J. W. Schultze, M. M. Lohrengel // Electrochimica Acta. - 2000. - Vol. 45, Is. 15-16. - P. 2499-2513.

119. Parkhutik, V. Silicon anodic oxides grown in the oscillatory anodisation regime - kinetics of growth, composition and electrical properties / V. Parkhutik // Solid-State Electronics. 2001. - Vol. 45. - P. 1451-1463.

120. X-ray reflectivity study of formation of multilayer porous anodic oxides of silicon / R. Fenollosa, H. You. Y. Chu, V. Parkhutik. - Materials Science and Engineering. - 2000. - Vol. 288. - P. 235-238.

121. Методические рекомендации по применению железокремнистых анодов для катодной защиты подземных металлических сооружений / разраб. кандидаты техн. наук В. М. Левин, М. А. Сурис, инж. И. Р. Лобзин и др. //

М-во жил.-коммун. хоз-ва РСФСР. Акад. коммун. хоз-ва им. К. Д. Памфилова. Отд. науч.-техн. информации. - Москва, 1974. - 45 с.

122. Thierry, D. Microbially Influenced Corrosion / D. Thierry, W. Sand // In book : Corrosion Mechanisms in Theory and Practice. - 2011. - Р. 737-776.

123. Kuhn, A. T. Cyclic Voltammetric Studies of Iron and Cobalt Silicon Alloys ('Silicides') / A. T. Kuhn, E. Y. El. Roubi // British Corrosion Journal. -1982. - Vol.17, Is. 4. - P. 188-192.

124. Saldanha, B. J. Effect of silicon on the corrosion resistance of iron in sulfuric acid / B. J. Saldanha, M. A. Streicher // Materials Performance. - 1986. -Vol. 25, Is. 1. - P. 37-43.

125. Анализ микроструктуры износостойких хромистых чугунов после термической обработки / А.А. Жумаев, К.Э. Барановский, Ю.Н. Мансуров // Литье и металлургия, 2021. - № 1. С. 142-148.

126. Bryan, W. T. The Corrosion Handbook / W. T. Bryan, H. H. Uhlig. -Wiley, New York; Chapman and Hall, London, 1948. - P. 201-207.

127. Шрайер, Л.Л. Коррозия. Справочник: пер. с англ. / под ред. д.т.н. В. С. Синявского. - Москва : Металлургия, 1981. - 632 с.

128. Пантелеева, В. В. Анодные процессы на моносилицидах металлов триады железа в кислых средах [Текст] : дис...канд. хим. наук: 02.00.05 : защищена 26.02.15 / Пантелеева Виктория Вячеславовна. - Пермь, 2015. -174 с.

129. Liu, D. Q. Mechanism and dissolution rates of anodic oxide films on silicon / D. Q. Liu, D. J. Blackwood // Electrochimica Acta. - 2013. - Vol. 105. - P. 209-217.

130. Eddowes, M. J. Anodic dissolution of p- and n-type silicon: Kinetic study of the chemical mechanism // M. J. Eddowes // Journal of Electroanalytical Chemistry and Interfacial Electrochemistry. - 1990. - Vol. 280, Is. 2. - P. 297-311.

131. Балаболина, А.С. Автономные источники питания для станций катодной защиты нефтепровода, подключение ферросилидового анодного заземлителя к станции катодной защиты / А. С. Балаболина // Севергеоэкотех

- 2014 : материалы XV Междунар. молодеж. науч. конф., г. Ухта, 26-28 марта 2014 г. - Ухта : Ухтинский гос. техн. у-т, 2014. - Ч. 1. - С. 20-24.

132. Лазаренко, А. С. Исследование анодного поведения материалов заземлителей под действием постоянного и ипульсного тока / А. С. Лазаренко, Е. А. Савельева, О. В. Рябова // Инженерный вестник Дона. -2016. - № 1. -URL:http://www.ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_49_lazarenko_savel_eva.pdf_1 1f13745c1.pdf - 7 с.

133. US 6.224.742 B1 Pulsed cathodic protection system and method / Thaddeus M. Doniguian. - № 09/493830 ; заявл. 01.28.2000 ; опубл. 05.01.2001

134. EP 1777322 A1 C23F13/04 Apparatus for cathodic protection of steel reinforced concrete structures and method / Koleva, D. A., Hu J., Van Beek K., Van Breuget K. [and al.]. - опубл. 25.04.2007. - 6 p.

135. Петухов, В. С. Анализ существующих методов катодной защиты нефтегазовых сооружений / В. С. Петухов // Интеграл. - 2007. - Т. 37, № 5. - С. 16-17.

136. Влияние коррозионной среды и температуры на скорость растворения материалов анодных заземлителей / А. С. Лазаренко, Е. А. Савельева, О. В. Рябова, Д. Н. Марухин // Вестник технического университета, 2016. - Т.19, № 16. - С. 47-48.

137. Пантелеева, В. В. Анодное растворение моносилицида железа в сернокислом электролите, содержащем фторид натрия / В. В. Пантелеева, А. Б. Шеин // Вестник ТГУ. - 2013. - Т. 18, Вып. 5. - С. 2237-2240.

138. Шеин, А. Б. Электрохимия силицидов и германидов переходных металлов / А. Б. Шеин. - Пермь : Перм. гос. ун-т, 2009. - 269 с.

139. Electrochemical behavior of passive iron in acid medium. I. Impedanceapproach / M. Keddam, J.-F. Lizee, C. Pallotta, H. Takenouti // Journal of the Electrochemical Society. - 1984. - Vol. 131, № 9. - P. 2016-2024.

140. Шеин, А. Б. Анодное растворение силицидов железа в щелочном электролите / А. Б. Шеин, И. Л. Ракитянская // Вестник Удмуртского университета. Серия Химия. - 2005. - №. 8. - С. 61-68.

141. Пантелеева, В. В. Анодное поведение FeSi-электрода в щелочном электролите / В. В Пантелеева, А. Б. Шейн // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. - 2014. - Т. 57 (2). - С. 75-81.

142. Шеин, А. Б. Анодное растворение силицидов кобальта в щелочном электролите / А. Б. Шеин, И. Л. Сергеева // Защита металлов. -2004. - Т. 40, № 6. - С. 624-628.

143. Шеин, А.Б. Коррозионно-электрохимическое поведение моносилицида никеля в щелочном электролите / А. Б. Шеин, И. Л. Сергеева // Вестник Удмуртского университета. Серия Физика и химия. - 2003. - С. 7182.

144. Физическое материаловедение. Том 2: Основы материаловедения / Б. А. Калинин, В. В. Нечаев, Е. А. Смирнов, С. А. Кохтев [и др.]. - Москва : МИФИ, 2007. - 608 с. - ISBN 978-5-7262-0821-3.

145. Сайт : Минералы и месторождения России и стран ближнего зарубежья. - URL : http://webmineral.ru/minerals/item.php?id=2199/ (Дата обращения: 16. 04.2019 г.).

146. Сайт : Магнетит или магнитный железняк: химическая формула и история минерала, месторождение и свойства камня. - URL : /https ://makdrag.ru/kamni-po-zodiaku/ magnetit-ili-magnitnyj -zheleznyak-himicheskaya-formula-i-istoriya-minerala-mestorozhdenie-i-svojstva-kamnya.html / (Дата обращения: 02.04.2022 г.).

147. Analysis of naturally-generated corrosion products due to chlorides in 20-year old reinforced concrete: An elastic modulus-mineralogy characterization / Е. Rossi, H. Zhang, S. J. Garcia, J. Bijleveld [and al.]. - Corrosion Science. - 2021. - Vol. 184. - Article number 109356

148. Magnetite thin film on mild steel formed by hydrothermal electrolysis for corrosion prevention / S. Machmudah, R. Zulhijah, Wahyudiono, H. Setyawan [and al.]. - Chemical Engineering Journal. - 2015. - Vol. 268. - P. 76-85.

149. Metallic corrosion processes reactivation sustained by iron-reducing bacteria: Implication on long-term stability of protective layers / L. Esnault, M. Jullien, C. Mustin, O. Bildstein [and al.]. - Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C. 2011. - Vol. 36, Is. 17-18. - P. 1624-1629.

150. Oka Y. I. Mechanical properties and adhesion of oxide films examined by a solid particle impact method at high temperature corrosive environments / Y. I. Oka, Y. Mukai, T. Tsumura // Wear. - 2005. - Vol. 258, Is. 1. 4.- P. 92-99.

151. Microstructural dependence of defect formation in iron-oxide thin films / B. K. Derby, S. Mills, S. Agarwal, J. A. Valdez [and al.] // Applied Surface Science. - 2022. - Vol. 589. - P. 152.

152. Surface treatment of iron by electrochemical oxidation and subsequent annealing for the improvement of anti-corrosive properties / Y.-W. Choi, S. Shin, D.-W. Park, J. Choi // Current Applied Physics. - 2014. - Vol. 14, Is. 5. - P. 641648.

153. Designing micro-nano structure of anodized iron oxide films by metallographic adjustment on T8 steel / J. Cao, Q. Gu, N. Gao, F. Chen [and al.] // Ceramics International. 2021. - Vol. 47, Is. 23. - P. 32954-32962.

154. Lashin, A. R. Oxidation of silicon from an Fe-6at% Si alloy / A. R. Lashin // Journal of Alloys and Compounds. - 2013. - Vol. 567. - P. 54-58.

155. Ban, T. The formation of protective films on iron-silicon alloys / T. Ban, K. Bohnenkamp, H.-J. Engell // Corrosion Science. - 1979. - Vol. 19, Is. 4. -P. 283-289, 291-293.

156. The influence of silicon on the corrosion properties of FeCrAl model alloys in oxidizing environments at 600 °C / J. Eklund, B. Jonsson, A. Persdotter, J. Liske [and al.] // Corrosion Science. - 2018. - Vol. 144. - P. 266-276.

157. The formation mechanism and effect of amorphous SiO2 on the corrosion behaviour of Fe-Cr-Si ODS alloy in LBE at 550 °C / Z. Xu, L. Song, Y. Zhao, S. Liu // Corrosion Science. - 2021. - Vol. 190. - Article number 109634

158. Manganese and iron phosphate conversion coatings' effect on low carbon steel scale's microstructure, corrosion resistance and friction performance when treated at high temperatures / E. Cartier, V. Di Santis, M. Pires, M. Fennimore [and al.] // Surface and Coatings Technology. 2020. - Vol. 399. -Article number 126161

159. Corrosion inhibition characteristics of multilayer Si-DLC, phosphating and anodizing coatings deposited on 2024 Al alloy: A comparative study / Saad M. Fayed, P. Gao, D. Chen, S. Li [and al.]. - Diamond and Related Materials. - 2021. - Vol. 117. - Article number 108460

160. In-situ phosphatization and enhanced corrosion properties of films made of phosphate functionalized nanoparticles / S. Chimenti, J. M. Vega, E. Garcia-Lecina, H.-J. Grande [and al.]. - Reactive and Functional Polymers. - 2019. - Vol. 143. - Article number 104334

161. Tang H. The protective effect of magnesium phosphate cement on steel corrosion / H. Tang, J. Qian, Z. Ji, X. Dai, Z. Li // Construction and Building Materials. - 2020. - Vol. 255 (8). - Article number 119422

162. ГОСТ 9.908-85 Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Металлы и сплавы. Методы определения показателей коррозии и коррозионной стойкости [Текст] (с Изменением № 1) ; 1985-10-31. - М. : Стандартинформ, 1985. - 17 с.

163. Пат. 2315990 Российская Федерация, МПК G01N 27/48/ Способ электрохимической идентификации вида и количественного содержания оксидных, сульфидных и углеродных включений в металлокомпозиционные системы / Липкин М. С., Липкин С. М., Шишка В. Г., Пожидаева С. А. [и др.]. - № 2006130577/28 ; заявл. 24.08.2006 ; опубл. 27.01.2008, Бюл. № 3.

164. Пат. на полезную модель 74713 Российская Федерация, МПК G01N 27/00/. Электрохимический датчик для устройства локального

электрохимического экспресс-анализа / Липкин С. М., Липкина Т. В., Липкин С. М., Шишка В. Г. [и др.]. - № 2008104530/22 ; заявл. 06.02.2008 ; опубл. 10.07.2008.

165. Пат. 2279067 Российская Федерация, МПК G01N 27/48. Способ локального электрохимического экспресс-анализа металлических сплавов и устройство для его осуществления / Липкин М. С., Онышко Д. А., Шишка В. Г., Пожидаева С. А. - № 2004130003/28 ; заявл. 12.10.2004 ; опубл. 27.06.2006, Бюл. № 18.

166. Новый справочник химика и технолога. Электродные процессы. Химическая кинетика и диффузия. Коллоидная химия. - С.-Пб. : АНО НПО Профессионал, 2004. - 838 с.

167. Исследование возможностей разработки методик экспресс -контроля коррозионной стойкости ферросилидовых анодных заземлителей / Т. В. Липкина, С. А. Пожидаева, Н. Е. Калайтанова, Ю. И. Пятибратова [и др.] // Актуальные проблемы электрохимической технологии : сборник статей молодых ученых, Саратов, 25-28 апреля 2011 г. Том 1. - Саратов : ГАОУ ДПО «СарИПКиПРО», 2011.

168. Козлова, Т. В. Мониторинг и прогнозирование противокоррозионных свойств оксидных пленок конструкционных сплавов теплоэнергетического оборудования [Текст] : дисс. ... канд. тех. наук : 05.17.03 / Козлова Татьяна Викторовна. - Новочеркасск, 2020. - 243 с.

169. ГОСТ 9012-59 Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю [Текст] ; введ. 1960-01-01. - М : Стандартинформ, 1960. - 40 с.

170. Жуков, А. А. Материалы в машиностроении. Выбор и применение. Т.4. : Чугун / А. А. Жуков, А. Д. Шерман. - Москва : Машиностроение, 1969. - 248 с.

171. ГОСТ 9013-59 Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу [Текст] ; введ. 1969-01-01. - М : Стандартинформ, 1969. - 10 с.

172. Факторы, определяющие скорость анодного растворения ферросилидовых сплавов / И. Р. Геллерштейн, Е. С. Толыпин, С. А. Паршин,

М. В. Тарасевич [и др.] // Практика противокоррозионной защиты. - 2017. - № 1(83). - С. 23-31

173. Динамика скорости анодного растворения материала ферросилидовых анодных заземлителей на длительных временных интервалах / М. С. Липкин, М. А. Гаврилова, Т. В. Липкина, Ю. Н. Ефременко [и др.] // Практика противокоррозионной защиты. - 2018. - № 4 (90). - С. 15 - 21.

174. Пат. 2761062 Рос. Федерация: МПК С21В5/02 C23F13/00. Способ получения электродов анодных зазелителей / Липкин М.С., Липкина Т.В., Липкин В.М., Дунашева М.А., Козлова Т.В., Хомченко А.Ю. - № 2020130532; заявл. 15.09.2019; опубл. 02.12.2021.

175. Модифицирование поверхности ферросилидовых сплавов для анодных заземлителей / М. А. Дунашева, М. С. Липкин, А. Ю. Хомченко, Н. В. Тарасова [и др.] // Практика противокоррозионной защиты. - 2020. - № 3 (25). - С. 38 - 45.

176. Технологии модификации материалов анодных заземлителей / А.Ю. Хомченко, М.А. Гаврилова, М.В. Липлявка, С.А. Пожидаева // Студенческая научная весна - 2019 : материалы региональной научн.-тех. конф. (конкурса научн.-тех. работ) студентов, аспирантов и молодых ученых вузов Рост. обл., г. Новочеркасск, 13 - 14 мая 2019 г. / Юж.-Рос. гос. политех. ун-т (НПИ) им. М.И. Платова. - Новочеркасск : ЮРГПУ (НПИ), 2019. - С. 282.

177. Получение магнетита из металлургической пыли и осадка станций обезжелезивания воды отходами активированного угля / Р. Э. Калаев, В. М. Макаров, С. З. Калаева, Н. Л. Маркелова // Известия ТулГУ: Науки о Земле. - 2020. - № 1. - С. 193-197.

178. Возможность использования природного магнетита в качестве аналога литого магнетитового анодного заземлителя / М.А. Дунашева, А.Ю. Хомченко, Т.В. Липкина // Студенческая научная весна - 2020 : материалы региональной научн.-тех. конф. (конкурса научн.-тех. работ) студентов,

аспирантов и молодых ученых вузов Рост. обл., г. Новочеркасск, 13 - 14 мая 2019 г. / Юж.-Рос. гос. политех. ун-т (НПИ) им. М.И. Платова. -Новочеркасск : ЮРГПУ (НПИ), 2020. - С. 88.

Рисунок А.1 - Штрих-диаграмма поверхности образцов с высоким содержанием кремния

Рисунок А.2 - Штрих-диаграмма ферросилидового образца № 2 с низким содержанием кремния после обработки

поверхности в продуктах фосфорного ангидрида

Рисунок Б.1 - Дифрактограмма для образца природного магнетита без травления

Рисунок Б.2

- Микроскопия и элементный химический

анализ природного магнетита после травления

= 10,7 % = 14,1 % = 14,6 %

Рис. В1 - Фото образцов железокремниевых сплавов после определения

микротвердости

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Акт использования результатов диссертационных исследований на

предприятии ПАО «Магнит»

УТВЩЖ/ ЩЛЮ гтг-11/^ ректор Г йМагцыт>; А. ] 1арттт>:н 2020:".

АКТ

щсподь?ОВаНШ* реяулыатип ДЕГСС-Сртационной рабо«и Дунзшкиой Марин Алел:сандрош?м налогам .модификации ж^дедадремнневых матертсалогс Ввломогиельных Электродов [«годной защит с улучшенными иршдаагазррИ&овнъши (ЛЮЙОТЗДМРИ, предетлпленжж на соискание учащий еогдешг кандидата технических йаук до ииелвднврости 2.6.9 - Технология ■чгеюро&имтеххш процессов и ашцнтд о г колонии.

Наитожшш актам подагераедается, чю Г-гйвнйй теянштог ПАО «Магшт» ИЗрагимша В.П., ртамотреш раяущ,тт испытании новых кксокоустейлины:« материалов инидимх З(ис.члитепей, модифицированных дтксилом крештая, оплавив жедкка-тфемнщ и природногомапдагшн.

Па осйниади р^ультаюы приведении* имшедаванвй Дуиайквой М.А, была провожена техно-оши чрэЩашя, пеивояййщая тта.учать на железо-крашшевых сплавах, с пониженным содержанием кремния. 10-12 %, ¡щщошос.ныИ июк ивищидоя жьттем 4гармиру1о.щий М1-ЮКСИЛЛО-креинивую длсику, еущссгпепнс снижающий скорость анодного расторгни*, имеющей средний жяявзатда серости рас дарения. ьюнтлпв кг/А'пол гтртт этом дищшй сплав улучшил свои меканлческне свойства. го есть енжидарь хрупкость материала.

В работе Выло устжнч^ено, тго природный машет-и т обладает высокой втай костью к анодному р&сгвЪреныш - 0,0 86 кг/А-, од за счет стабилизирующего влннешя пленок- диоксида кремния

Шдтирздвк*'

1- Рмрабоггаиная техзав.н>гня модифицирования идаиейийр'елшиврых е-ллавов Дуьащщюй '.VI. А. можно рекомендовать ддя ийедренжя к соиершгнствпзаттто Оущиствутигей иро^'ктц-ш яасцциых закк.,мтелей типе, ЭпЖК ПЛ.О «кЪи'нчт».

2. Прщгаояедннй мщ-ерЖал из гтриродшиго магж-.ита можно рекомендовать для нйедрькия ПАО «Мапшт», а качестве ноной ымлукг:>™ аййдньйъ ЗааемлитепкЙ^

Главный шщилер 11АО «МапштН