ВЗАИМНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ГРУНТОВОГО ЭЛЕКТРОЛИТА И УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ В ПРОЦЕССЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ КОРРОЗИИ ПРИ НАЛОЖЕНИИ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ

Авторы

  • Татьяна Юрьевна Истомина Московский государственный технический университет гражданской авиации https://orcid.org/0009-0005-5320-3017
  • Дмитрий Ефимович Капуткин Московский государственный технический университет гражданской авиации https://orcid.org/0000-0002-2579-3014
  • Дмитрий Денисович Поляков Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии https://orcid.org/0009-0004-1736-967X
  • Даниил Ильич Преферансов Московский государственный технический университет гражданской авиации https://orcid.org/0009-0009-2720-9094
  • Валентина Анатольевна Степанова Московский государственный технический университет гражданской авиации https://orcid.org/0009-0006-5346-9963

DOI:

https://doi.org/10.57070/2304-4497-2023-2(44)-51-59

Ключевые слова:

коррозия, биокоррозия, микробиологическая заселенность воды, низкочастотные ультразвуковые колебания

Аннотация

Экспериментально исследовано взаимное влияние воды, взятой из реальных стоячих водоемов, и образцов нелегированной стали на кислотность и микробиологическую заселенность воды и на общую коррозию нелегированной стали, в том числе в присутствии низкочастотных ультразвуковых колебаний. При длительных выдержках конкурентная активность микроорганизмов приводит к колебаниям кислотности среды с последующим защелачиванием, повышающим вероятность питтинговой коррозии и стресс-коррозионного растрескивания. Изменений кислотности среды при контакте со сталью и воздействии ультразвука низкой частоты не выявлено, однако такой контакт подавляет жизнедеятельность бактерий, присутствующих в воде. Показано, что воздействие ультразвуковых колебаний низкой частоты и остаточные механические напряжения способствуют развитию процессов коррозии.

Биографии авторов

Татьяна Юрьевна Истомина, Московский государственный технический университет гражданской авиации

ст. преподаватель кафедры физики

Дмитрий Ефимович Капуткин, Московский государственный технический университет гражданской авиации

д.т.н., профессор кафедры физики

Дмитрий Денисович Поляков, Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии

младший научный сотрудник

Даниил Ильич Преферансов, Московский государственный технический университет гражданской авиации

студент

Валентина Анатольевна Степанова, Московский государственный технический университет гражданской авиации

к.ф.-м.н., доцент кафедры физики

Библиографические ссылки

Koch G.H. et. al. Corrosion costs and preventive strategies in the United States. Washington D.C.: FHWA, 2001. P. 1–36.

Герасименко А.А. Защита от коррозии, старения и биоповреждений машин, оборудования и сооружений: справочник. Т. 1 / Под общ. ред. А.А. Герасименко. Москва: Машиностроение, 1987. 688 с.

Герасименко А.А. Биокоррозия и защита металлоконструкций. 2. Микробная коррозия оборудования нефтяной промышленности // Практика противокоррозионной защиты. 2001. № 2. С. 35–36.

Ахияров Р.Ж., Лаптев А.Б., Ибрагимов И.Г. Повышение промышленной безопасности эксплуатации объектов нефтедобычи при биозаражении и выпадении солей методом комплексной обработки пластовой воды // Нефтепромысловое дело. 2009.№ 3. С. 44–46.

Singh A.K. Mitigation of microbial induced corrosion // SpringerBriefs in Materials. 2020. P. 107–129. https://doi.org/10.1007/978-981-15-8019-2_6

Капуткина Л.М., Смарыгина И.В. и др. Влияние добавки азота на физико-химические свойства и сопротивление коррозии коррозионно - стойких сталей // Металловедение и термическая обработка металлов. 2015. № 7 (721). С. 29–35.

Svyazhin A., Kaputkina L., et. al. Nitrogen Steels and High-Nitrogen Steels // Industrial Technologies and Properties. Steel Research International. 2022. Р. 2200160–2200190. https://doi.org/10.1002/srin.202200160

Розенфельд И.Л., Рубинштейн Ф.И. Антикоррозионные грунтовки и ингибированные лакокрасочные покрытия. Москва: Химия, 1980. 200 с.

Shiibashi M., Deng X., Miran W., Okamoto A. Mechanism of anaerobic microbial corrosion suppression by mild negative cathodic polarization on carbon steel // Environmental Science and Technology Letters. 2020.Vol. 7. No.9. P. 690–694. https://doi.org/10.1021/acs.estlett.0c00383

Самедов А.М., Алиева Л.И., Аббасов В.М. Ингибирующее и бактерицидное действие солей природных нафтеновых кислот при коррозии стали в морской воде // Физико-химия поверхности и защита материалов. 2008. Т. 44. № 4. С. 427–431.

Богданова Т.И., Шехтер Ю.Н. Ингибированные нефтяные составы для защиты от коррозии. Москва: Химия, 1984. 248 с.

Грибанькова А.А., Мямина М.А., Белоглазов С.М. Микробиологическая коррозия мягкой стали в водно-солевых средах, содержащих сульфатредуцирующие бактерии // Вестник балтийского федерального университета им. И. Канта. 2011. № 7. С. 23–29.

Lavanya M. A brief insight into microbial corrosion and its mitigation with eco-friendly inhibitors // Journal of Bio- and Tribo-Corrosion. 2021. Vol. 7. No. 3. https://doi.org/10.1007/s40735-021-00563-y

Завьялов В.В., Завьялова Н.В. и др. Бактерицидные свойства модульных защитных материалов // Вестник войск РХБ защиты. 2022. Т. 6. № 2. С. 123–136. https://doi.org/10.35825/2587-5728-2022-6-2-123-136

ГОСТ 18963 – 73. Вода питьевая. Методы санитарно-бактериологического анализа. Москва: Стандартинформ, 2008. 21 с.

Zhang L., Li X.G., Du C.W., Cheng Y.F. Corrosion and stress corrosion cracking behavior of X70 pipeline steel in a CO 2-containing solution // Journal of Materials Engineering and Performance. 2009. Vol. 18. No. 3. P. 319–323. https://doi.org/10.1007/s11665-008-9282-9

Liang P., Li X., Du C., Chen X. Stress corrosion cracking of X80 pipeline steel in simulated alkaline soil solution // Materials and Design. 2009. Vol. 30. No. 5. P. 1712–1717. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2008.07.012

Amor D.R., Ratzke C., Gore J. Transient invaders can induce shifts between alternative stable states of microbial communities // Science advances. 2020. Vol. 6. No. 8. https://doi.org/10.1126/sciadv.aay8676

Котова И.Б., Тактарова Ю.В. и др. Микробная деградация пластика и пути ее интенсификации // Микробиология. 2021. Т. 90. № 6. С. 627–659. https://doi.org/10.31857/S0026365621060082

Черкасов С.В. Железобактерии в системах питьевого водоснабжения // Сайт компании «Мировые Водные Технологии», статьи: –URL:https://wwtec.ru/index.php?id=418 (дата обращения: 03.02.2023).

Yang G., Gong M., et. al. A review of microbial corrosion in reclaimed water pipelines: challenges and mitigation strategies // Water Practice and Technology. 2022. Vol. 17. No. 3. P. 731–748. https://doi.org/10.2166/wpt.2022.007

Zhou E., Xu D. et. al. Direct microbial electron uptake as a mechanism for stainless steel corrosion in aerobic environments // Water Research. 2022. Vol. 219. Article. 118553. https://doi.org/10.1016/j.watres.2022.118553

Загрузки

Опубликован

30.06.2023

Как цитировать

Истомина, Т. Ю. ., Капуткин, Д. Е. ., Поляков, Д. Д. ., Преферансов, Д. И. ., & Степанова, В. А. . (2023). ВЗАИМНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ГРУНТОВОГО ЭЛЕКТРОЛИТА И УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ В ПРОЦЕССЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ КОРРОЗИИ ПРИ НАЛОЖЕНИИ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КОЛЕБАНИЙ. Вестник Сибирского государственного индустриального университета, 1(2), 51–59. https://doi.org/10.57070/2304-4497-2023-2(44)-51-59

Выпуск

Раздел

Металлургия и материаловедение