Electrochemical investigations on corosivity of de-icing liquids for railway infrastructure

• Autorzy: Brzóska Karolina , Sikorska Dorota , Krakowiak Stefan

Identyfikatory

DOI

10.15199/40.2022.11.3

Warianty tytułu

PL

Elektrochemiczne badania korozyjności płynów do odladzania infrastruktury kolejowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the results of electrochemical tests of the de-icing fluid for railway infrastructure. DC and AC electrochemical tests were performed to determine the corrosion rates of structural steel, cast iron and aluminium in the newly produced fluid. The results were compared with the corrosion rates of the same materials in the fluid without corrosion inhibitors. The obtained test results indicate a low corrosion risk of the de-icing fluid in the railway infrastructure in relation to the tested materials. The components of the fluid cause the surface passivation of materials that normally corrode in the active state. The efficiency of the inhibitors contained in the tested fluids reached a value of 90%. Corrosion rates obtained for the tested materials are many times lower than acceptable. The corrosion rates in the fluid without inhibitors, due to polyols used, are also very low. Research by electrochemical impedance spectroscopy (EIS) showed high values of the charge transfer resistance and increase in material resistance along with the time of action of the fluids.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań korozyjnych płynu do odladzania infrastruktury kolejowej. Wykonano badania elektrochemiczne stało- i zmiennoprądowe, na podstawie których określono szybkości korozji stali konstrukcyjnej, żeliwa oraz aluminium w nowo wytworzonym płynie. Wyniki porównano z szybkościami korozji tych samych materiałów w płynie stanowiącym odniesienie oraz w bazie płynu pozbawionej inhibitorów korozji. Uzyskane wyniki badań wskazują na niskie zagrożenie korozyjne płynu do odladzania infrastruktury kolejowej w stosunku do badanych materiałów. Składniki płynu prowadzą do pasywacji powierzchni materiałów, które w normalnych warunkach korodują w stanie aktywnym. Efektywność działania pakietu inhibitorów zawartego w badanych płynach wynosi ok. 50%. Szybkości korozji uzyskiwane dla badanych materiałów są wielokrotnie niższe niż akceptowalne. Szybkości korozji w płynie stanowiącym bazę, dzięki temu, że jest oparty na poliolach, również charakteryzują się bardzo niskimi wartościami. Badania metodą elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej wykazały wysokie wartości rezystancji przeniesienia ładunku oraz wzrost odporności materiału wraz z czasem oddziaływania preparatu.

Słowa kluczowe

EN

de-icing fluid; corrosion inhibitors; electrochemical technique

PL

płyny do odladzania; inhibitory korozji; technika elektrochemiczna

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ochrona przed Korozją
• Rocznik: 2022
• Tom: nr 11
• Strony: 350--355
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Brzóska Karolina

• Chemical Advisory, Warszawa

• https://orcid.org/0000-4221-6363

autor

Sikorska Dorota

• Chemical Advisory, Warszawa

autor

Krakowiak Stefan

• Gdańsk University of Technology

• https://orcid.org/0000-0001-8192-8625

Bibliografia

• [1] S.P. Samudrala, S. Kandasamy, S.P. Bhattacharya. 2018. “Turning Biodiesel Waste Glycerol into 1,3-Propanediol: Catalytic Performance of Sulphuric Acid-Activated Montmorillonite Supported Platinum Catalysts in Glycerol Hydrogenolysis”. Scientific Reports 8: 7484. DOI: 10.1038/s41598-018-25787-w.
• [2] J.-H. Ju, D. Wang, S.-Y. Heo, M.-S. Kim, J.-W. Seo, Y.-M. Kim, D.-H. Kim, S.-A. Kang, C.-H. Kim, B.-R. Oh. 2020. “Enhancement of 1,3-Propanediol Production from Industrial by-Product by Lactobacillus reuteri CH53”. Microbial Cell Factories 19: 6. DOI: 10.1186/s12934-019-1275-x.
• [3] https://secureservercdn.net/198.71.233.47/6hh.09f.myftpupload.com/wp-content/uploads/Susterra_Brochure_Low_Temperature_Heat_Transfer_ _2017.pdf (available: 13.01.2022).
• [4] O. Gómez-Jiménez-Aberasturi, J.R. Ochoa-Gómez. 2017. “New Approaches to Producing Polyols from Biomass”. Journal of Chemical Technology and Biotechnology 92: 705–711. DOI: 10.1002/JCTB.5149.
• [5] https://secureservercdn.net/198.71.233.47/6hh.09f.myftpupload.com/wp-content/uploads/Susterra_for_high_temperature_glycol_fluids_2016.pdf (available: 13.01.2022).
• [6] J.S. LaKind, E.A. McKenna, R.P. Hubner, R.G. Tardiff. 1999.“A Review of the Comparative Mammalian Toxicity of Ethylene Glycol and Propylene Glycol”. Critical Reviews in Toxicology 29 (4): 331–365. DOI: 10.1080/10408449991349230.
• [7] K. Iijima, S. Ohkawa, K. Iwakata. 2002. “Development of Non-Amine Type Engine Coolant”. Komatsu Technical Report 48 (149): 3–10.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).