RU2188254C2 - Защитное покрытие для ослабления коррозионного растрескивания металла - Google Patents
Защитное покрытие для ослабления коррозионного растрескивания металла Download PDFInfo
- Publication number
- RU2188254C2 RU2188254C2 RU2001128057/06A RU2001128057A RU2188254C2 RU 2188254 C2 RU2188254 C2 RU 2188254C2 RU 2001128057/06 A RU2001128057/06 A RU 2001128057/06A RU 2001128057 A RU2001128057 A RU 2001128057A RU 2188254 C2 RU2188254 C2 RU 2188254C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- corrosion cracking
- protective coating
- preservation
- power plants
- nuclear power
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в ядерных энергетических установках или в аналогичном оборудовании. Задачей изобретения является повышение эффективности защитного покрытия для ослабления коррозионного растрескивания металлических элементов ядерных энергетических установок в воде. В качестве покрытия используется пленка керамической структуры феррита лития, образуемая посредством "мокрой" консервации с коррекцией водородного показателя консервирующего раствора до уровня 10,0<рН<10,5 и добавкой гидразин-гидрата и гидрооксида лития. Технический результат состоит в увеличении инкубационного периода процесса коррозионного растрескивания при отсутствии щелочного охрупчивания.
Description
Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в ядерных энергетических установках или в аналогичном оборудовании.
Известно покрытие из металлического сплава для уменьшения коррозионного растрескивания металлических деталей в воде при высоких температурах (патент WO 9702576 Al, G 21 C 3/07, 1997 г.), имеющее электроизолированный наружный слой, причем в качестве покрытия использован циркониевый сплав, а наружный слой покрытия выполнен из чистого циркония.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности является изолирующее защитное покрытие с присадкой благородного металла для ослабления коррозионного растрескивания (патент US 5581588 А, G 21 C 9/00, 1996 г.), выполненное из электроизоляционного материала с присадкой благородного металла.
Недостатками защитных покрытий по указанным аналогам является ограниченная эффективность защиты от коррозионного растрескивания металлических элементов ядерных энергетических установок в воде, связанная с нарушением сплошности покрытия в процессе термогидравлических циклических нагрузок при пуске, переходе с одного уровня мощности на другой и останове ядерного реактора.
Задачей изобретения является повышение эффективности защитного покрытия для ослабления коррозионного растрескивания металлических элементов ядерных энергетических установок в воде путем обеспечения сплошности покрытия в процессе термогидравлических циклических нагрузок при пуске, переходе с одного уровня мощности на другой и останове ядерного реактора.
Решение задачи достигается тем, что защитное покрытие для ослабления коррозионного растрескивания металла выполнено из электроизоляционного материала, в качестве которого использована пленка керамической структуры феррита лития Li2Fe508, образуемая посредством "мокрой" консервации с коррекцией водородного показателя консервирующего раствора до уровня 10,0<рН<10,5 и добавкой гидразин-гидрата и гидрооксида лития.
Технический результат состоит в увеличении инкубационного периода процесса коррозионного растрескивания при отсутствии щелочного охрупчивания.
Защитную пленку покрытия создают в процессе консервации контуров атомных станций (в стояночном режиме) посредством "мокрой" консервации с коррекцией водородного показателя консервирующего раствора до уровня 10,0<рН<10,5 и добавкой гидразин-гидрата и гидрооксида лития. Процесс ускорения перехода продуктов коррозии в воду при рН<10,0 и возможность возникновения эффекта щелочного охрупчивания при рН>10,5 определяют выбранный интервал значений для рН. Добавка гидразин-гидрата обеспечивает химическое связывание кислорода в воде, а добавка гидроксида лития определяет процесс взаимодействия с чистой поверхностью сплавов на основе железа по следующим стадиям.
1. Образование феррита лития и водорода при одновременном нарушении пассивного состояния сплава:
Fe + LiOH --> LiFeO2+ 3/2H2адс.
Fe + LiOH --> LiFeO2+ 3/2H2адс.
2. Образование на поверхности металла покрытия из нерастворимого феррита лития.
3. Формирование сплошного покрытия из Fе3O4 и LiFeO2. При этом скорость реакции 1-ой стадии становится минимальной. Соотношение Li/Fе в покрытии зависит от концентрации лития в воде.
4. В результате взаимодействия магнетита с гидрооксидом лития при СLiOH>1% образуется Li2Fe5O8:
5Fе3O4 + 6LiOH + 2Н2O --> 3Li2Fe5O8+ 4H2О + 2Надс
или по схеме:
2LiFeO2 + Fе3O4 --> Li3Fe5O8.
5Fе3O4 + 6LiOH + 2Н2O --> 3Li2Fe5O8+ 4H2О + 2Надс
или по схеме:
2LiFeO2 + Fе3O4 --> Li3Fe5O8.
По мере образования Li3Fe5O8 расходуется LiOH, концентрация которого падает до тех пор, пока не закончится формирование стабильной пленки Fе3O4 и скорость коррозии не станет минимальной по причине нерастворимости пленки феррита лития в воде, так как она имеет структуру керамики и обладает высоким диффузионным сопротивлением на пути миграции водорода, кислорода, железа и других атомов и ионов. В силу этого пленка обладает высокими защитными свойствами и снижает скорость процесса коррозии, в том числе коррозионного растрескивания, на несколько порядков. Таким образом, гидрооксид лития оказывается сильным пленкообразующим неорганическим ингибитором, вследствие чего щелочная коррозия, щелочное и водородное охрупчивание при коррекции рН гидрооксидом лития не идут благодаря наличию нерастворимой пленки феррита лития.
Изобретение может быть реализовано в проектируемых и действующих энергетических системах, в частности парогенераторах ядерных энергетических установок, например ПГВ-1000М, особенно для повышения ресурса коллекторов и трубных пучков, при использовании штатных технических средств и типовых технологий обслуживания.
Claims (1)
- Защитное покрытие для ослабления коррозионного растрескивания металла, выполненное из электроизоляционного материала, отличающееся тем, что в качестве материала использована пленка керамической структуры феррита лития, образуемая посредством "мокрой" консервации с коррекцией водородного показателя консервирующего раствора до уровня 10,0<рН<10,5 и добавкой гидразин-гидрата и гидроксида лития.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001128057/06A RU2188254C2 (ru) | 2001-10-17 | 2001-10-17 | Защитное покрытие для ослабления коррозионного растрескивания металла |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001128057/06A RU2188254C2 (ru) | 2001-10-17 | 2001-10-17 | Защитное покрытие для ослабления коррозионного растрескивания металла |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001128057A RU2001128057A (ru) | 2002-03-27 |
RU2188254C2 true RU2188254C2 (ru) | 2002-08-27 |
Family
ID=20253781
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001128057/06A RU2188254C2 (ru) | 2001-10-17 | 2001-10-17 | Защитное покрытие для ослабления коррозионного растрескивания металла |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2188254C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2499851C1 (ru) * | 2012-04-20 | 2013-11-27 | Фёдор Фёдорович Чаусов | Противокоррозионное защитное покрытие на поверхности стали и способ его получения |
-
2001
- 2001-10-17 RU RU2001128057/06A patent/RU2188254C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2499851C1 (ru) * | 2012-04-20 | 2013-11-27 | Фёдор Фёдорович Чаусов | Противокоррозионное защитное покрытие на поверхности стали и способ его получения |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Li et al. | Additive‐Assisted Hydrophobic Li+‐Solvated Structure for Stabilizing Dual Electrode Electrolyte Interphases through Suppressing LiPF6 Hydrolysis | |
Yu et al. | Studies of benzotriazole and tolytriazole as inhibitors for copper corrosion in deionized water | |
US5793830A (en) | Metal alloy coating for mitigation of stress corrosion cracking of metal components in high-temperature water | |
EP0526160B1 (en) | Method for reducing flow assisted corrosion of carbon steel components and components so obtained | |
Zi et al. | Breaking K+ concentration limit on Cu nanoneedles for acidic electrocatalytic CO2 reduction to multi‐carbon products | |
JP4709191B2 (ja) | 腐食電位センサ | |
CA3055070A1 (en) | Stainless steel sheet for fuel cell separators and production method therefor | |
ES2142024T5 (es) | Procedimiento para mitigar el crecimiento de grietas. | |
EP2347035B1 (en) | Methods for inhibiting corrosion in aqueous media | |
JP4810617B1 (ja) | プラントの腐食抑制方法及びプラント | |
Angeliu et al. | The Effect of Chromium, Carbon, and Yttrium on the Oxidation of Nickel‐Base Alloys in High Temperature Water | |
CN112144008A (zh) | 一种通过预氧化提高氧化物弥散强化钢耐高温液态金属腐蚀性能的方法 | |
KR20170041784A (ko) | 원자력 발전소의 고온 기능 시험 동안 일차 계통 재료 부동태화를 위한 화학적 방법 | |
RU2188254C2 (ru) | Защитное покрытие для ослабления коррозионного растрескивания металла | |
US20120247566A1 (en) | Tubular pipe for transporting liquid sodium | |
JPH0843587A (ja) | 応力腐食割れを低減させるための絶縁被膜を設けた金属部品 | |
RU2188253C2 (ru) | Способ ослабления коррозионного растрескивания металла | |
KR101410012B1 (ko) | 고온수계의 부식방지 구조 및 부식방지 방법 | |
US6024805A (en) | Metal hydride addition for reducing corrosion potential of structural steel | |
JP4363163B2 (ja) | 腐食電位センサ | |
WO2020175852A2 (ko) | 수소 생산을 위한 이차 전지 | |
El Din et al. | Titanium hydride formation from Arabian Gulf water | |
US4564499A (en) | Method of inhibiting corrosion of carbon steel piping of condensate and feed water systems in power generating plant | |
WO2016170705A1 (ja) | ナトリウム漏れのない原子力発電システム | |
US7147823B2 (en) | High temperature cooling system and method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041018 |