Badanie korozji stali niestopowej, miedzi i cynku w cieczach jonowych. Cz. 2 Korozja w zawierających chlorki i wodę tetrafluoroboranach 1,3-dialkiloimidazoliowych

• Autorzy: Marczewska-Boczkowska K.

Warianty tytułu

EN

Corrosion study of steel, copper, zinc in ionic liquids. Part 2. Corrosion in containing chlorides and water dialkyloimidazolium tetrafluoroborates

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Obecność chlorków i wody zwiększa agresywność korozyjną cieczy jonowej nawet w temperaturach pokojowych. Wraz ze wzrostem stężenia zanieczyszczeń szybkość korozji badanych materiałów wzrasta. Poniżej temperatury rozkładu termicznego cieczy jonowej szybkość korozji rośnie wraz z temperaturą. W cieczach zawierających jednocześnie wodę i chlorki (0,87% wag. Cl i 1,3% wag. wody) w wyniku efektu synergicznego gęstość prądu korozji miedzi wzrasta nawet o dwa rzędy, a cynku i stali o rząd. Równocześnie nasila się korozja wżerowa. Obecność chlorków w cieczy jonowej przyspiesza proces rozkładu termicznego cieczy. W obecności miedzi proces rozkładu termicznego cieczy zawierających chlorki przebiega z większą szybkością niż w przypadku stali i cynku. Warstwy produktów korozji złożone ze związków korodującego metalu i produktów rozkładu termicznego cieczy jonowej są dobrze przyczepne, trwałe i mają dobre właściwości ochronne, co w efekcie prowadzi do zmniejszenia szybkości korozji. W obecności chlorków i wody, a szczególnie przy jednoczesnej obecności obu zanieczyszczeń, zawartość boru, fluoru i chloru w produktach korozji rośnie. Produkty korozji wytworzone w temperaturach 150 i 200oC zawierają większe ilości węgla, fluoru, boru i chloru pochodzących z rozkładu cieczy jonowej.

EN

The presence of chlorides and water increases the corrosion activity of ionic liquid even at room temperature. The corrosion rate of the examined materials increases with the increase of concentration of impurities. Below the temperature of thermal decomposition of ionic liquid the corrosion rate increases with temperature. In ionic liquid containing water and chlorides (0.87% Cl and 1.3% water) due to synergetic effect results in an increase of current density of copper corrosion by as much as two orders of magnitude, and of zinc and steel by one order. At the same time pitting corrosion is increased. The presence of chlorides in the ionic liquid accelerates the process of thermal decomposition of the liquid. In the presence of copper the process of thermal decomposition of chloride-containing ionic liquids is faster than in the case of steel and zinc. The layers of corrosion products composed of the metal corrosion products and products of the ionic liquid thermal decomposition are well adhesive, stable, and exhibit good protective properties, as a result of which the corrosion rate is considerably reduced. In the presence of chlorides and water, and particularly when both those impurities are present in the corrosive medium, the content of boron, fluorine and chlorine in the corrosion products increases. The layers of corrosion products formed at temperatures of 150 and 200oC contain greater amounts of carbon, fluorine, boron and chlorine originating from decomposition of the ionic liquid.

Słowa kluczowe

PL

tetrafluoroborany dialkiloimidazoliowe; woda; chlorki; stal niestopowa; miedź; cynk; korozja

EN

ionic liquids; 1,3-dialkylimidazolium tetrafluoroborates; water; chlorides; steel; copper; zinc; corrosion

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ochrona przed Korozją
• Rocznik: 2011
• Tom: nr 1
• Strony: 20--25
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., il.

Twórcy

autor

Marczewska-Boczkowska K.

• Katedra Energetyki i Elektrochemii, Zakład Elektrochemii, Wydział Elektrotechniki i Informatyki, Politechnika Lubelska,

Bibliografia

• 1. K.R. Seddon, A. Stark, M-J. Torres, Pure Appl. Chem. 72, 12 (2000) 2275.
• 2. M. Kosmulski, J.B. Rosenholm, Cz. Saneluta, K. Marczewska-Boczkowska, Ann. Polish Chem. Soc. 2, 3 (2003) 1025.
• 3. J.A. Widegren, E.M. Saurer, K. N. Marsh, J.W. Magee, J. Chem. Thermodynamics 37, 6 (2005) 569.
• 4. J. Vila, L.M. Varela, O. Cabeza, Electrochim. Acta 52, 26 (2007) 7413.
• 5. J. Leys, M. Wubbenhorst, Ch.P, Menon, R. Rajesh, J. Thoen, Ch. Gloerieux, J. Chem. Phys. 128, 6 (2008) 064509.
• 6. M.F. Arenas., R.G. Reddy, J. Min. Met. 39, 1-2B (2003) 81.
• 7. I. Perissi, U. Bardi, S. Caporali, A, Lavacchi, Corr. Sci. 48, 9 (2006) 2349.
• 8. J.G. Huddleston, A.E. Visser, W.M. Reichert, H.D. Willauer, G.A. Broker, R.D. Rogers, Green Chem. 3 (2001) 156-164.
• 9. K. Marczewska-Boczkowska, M. Kosmulski, Mat. Manuf. Proc. 24, 10-11 (2009) 1173.
• 10. C. Villagran, C.E. Banks, Ch. Hardacre, R.G. Compton, Anal. Chem. 76, 7 (2004) 1998.
• 11. P. Chen, I. Sun, Electrochim. Acta, 45, 3 (1999) 441.
• 12. H. Sun, L. Yu, X. Jin, X. Hu, D. Wang, G.Z. Chen, Electrochem. Comm. 7, 7 (2005) 685.
• 13. J-F Huang, I-W Sun, J. Electrochem. Soc. 151 (2004) C8.
• 14. K. Murase, K. Nitta, T. Hirato, Y. Awakura, J. App. Electrochem. 31, 10 (2001) 1089.
• 15. K. Marczewska-Boczkowska, Ochr przed Koroz, 53, 12, 2010, s.680.
• 16. M.E. Van Valkenburg, R.L. Vaughn, M. Williams, J.S. Wilkes, Thermochim. Acta 425, 1-2 (2005) 181.
• 17. M. Kosmulski, J. Gustafsson, J.B. Rosenholm, Thermochim. Acta 412, 1-2 (2004) 47.