Необхідно строго контролювати (відхилення — не більше 5 %) точність дотримання заданих параметрів і склад корозійного середовища ( концентрація інгібітора, солей, pH).
Для кількісного оцінювання інгібувальної здатності за тією самою програмою проводять випробування у корозійному середовищі без додавання інгібітора.
Порівняльне оцінювання захисної здатності різних інгібіторів проводять за температури 25 та 70 °С.
Визначення захисної здатності заново створюваних інгібіторів проводять за температури 25 °С.
Захисну здатність під час добирання оптимального інгібітора для середовища заданого складу визначають за температури його експлуатації.
Ефективність інгібіторів у динамічних умовах перевіряють у циркуляційній установці з швидкістю потоку, яка відповідає експлуатаційним умовам згідно з ГОСТ 9.502.
Під час визначення захисної здатності заново створюваних інгібіторів, якщо немає ніяких рекомендацій щодо захисних концентрацій, доцільно випробування проводити у 0,001 М розчинах.
Допускається застосовувати інші концентрації, якщо це відповідає призначенню інгібітора.
Інгібітор зважують з похибкою ± 0,0002 г.
Під час порівняльного оцінювання інгібіторів концентрація повинна бути не менше оптимально захисної для кожного. Оптимальну захисну концентрацію інгібітора (концентрація, вище якої ефективність інгібітора не збільшується), знаходять дослідним шляхом.
Під час визначення ступеня універсальності інгібітора метали і сплави піддають випробуванням у водопроводній воді, модельних розчинах і технологічних рідинах.
Інгібітори, що підлягають випробуванням, повинні відповідати вимогам нормативної документації на інгібітор конкретного типу.
Вимушені перерви у випробуваннях, що перевищують 10 % загального часу випробувань, передбаченого програмою, повинні бути зафіксовані та враховані під час оцінювання захисної здатності.
ОПРАЦЮВАННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ВИПРОБУВАННЯ
Порівняння захисної здатності інгібіторів проводять за результатами, одержаними під час випробувань інгібіторів на зразках одного й того самого металу в корозійному середовищі однакового складу при одній і тій самій температурі.
Коефіцієнт гальмування корозії у розраховують за формулою:
7 = 7- (1)
де /0 — швидкість корозії серії зразків у електроліті без інгібітора, визначена шляхом вимірювання на індикаторі поляризаційного опору, мм/рік;
І — швидкість корозії серії зразків в електроліті з інгібітором, визначена шляхом вимірювання на індикаторі поляризаційного опору, мм/рік.
Ступінь захисту z, у відсотках, розраховують за формулою:
Z = .100 = fi-іїюо. (2)
/о t U
При цьому, якщо
z = 100 % — спостерігаємо відсутність корозії (/=0);
z - 0 — відсутність захисту (/0 = /);
z< 0 — стимулювання корозії (/0 < /):
z> 0 — сповільнення корозії (/< /0).
Якщо інгібітор корозії вуглецевої сталі знижує швидкість корозії до 0,05 мм/рік, він вважається задовільним і може бути переданий для проведення експлуатаційних випробувань.
Під час оброблення результатів випробувань використовують метод математичного опрацювання (додаток В).
За результатами математичного опрацювання визначають середнє арифметичне результатів серії вимірювань, середню квадратичну помилку, виключають грубі помилки вимірювань, розраховують інтервальну оцінку визначення коефіцієнта гальмування та ступеня захисту.
У випадку проведення порівняльного оцінювання захисної здатності різних інгібіторів визначають наявність статистично значущої різниці між ними.
ОФОРМЛЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ВИПРОБУВАННЯ
— Результати випробування заносять до протоколу, який повинен містити:
марку інгібітора;
марку сталі та режим її термічного оброблення;
спосіб підготовки поверхні;
організацію, яка розробила інгібітор;
форму та число зразків для випробування;
концентрацію інгібітора;
склад і температуру розчину;
кількість випробувань і зразків;
тривалість випробування;
висновок про доцільність (недоцільність) проведення експлуатаційного випробування. Форму протоколу випробування наведено у додатку Г.
8 ВИМОГИ БЕЗПЕКИ
Під час роботи з індикатором поляризаційного опору необхідно дотримуватися вимог електробезпеки за ГОСТ 12.3.019.
Під час проведення лабораторного випробування інгібіторів слід дотримуватися вимог безпеки за ГОСТ 12.1.007 і санітарно-гігієнічних вимог згідно з ГОСТ 12.1.005.
Операції, пов’язані з підготовкою поверхні зразків, зняттям продуктів корозії, а також з приготуванням розчинів кислот і лугів, необхідно проводити у приміщеннях, обладнаних загальнообмінною вентиляцією. Джерела виділень шкідливих хімічних речовин та пилу повинні бути обладнані місцевою вентиляцією згідно з ГОСТ 12.4.021.
Гранично допустимі концентрації шкідливих речовин у повітрі робочої зони не повинні перевищувати нормативів, установлених Міністерством охорони здоров'я, санітарних норм проектування промислових підприємств згідно з ГОСТ 12.1.005.
Роботи з розчинами сірчаної кислоти та розчинниками слід проводити у шафах з витяжною вентиляцією. Заради уникнення впливу шкідливих речовин на органи дихання та шкіру використовують засоби індивідуального захисту (рукавиці, пасти та ін.).
Вміст парів розчинників у робочій зоні не повинен перевищувати гранично допустимих концентрацій, установлених ГОСТ 12.1.005.
Особи, які працюють з інгібіторами, повинні бути забезпечені спецодягом та засобами індивідуального захисту згідно з ГОСТ 12.4.034 і чинними типовими галузевими нормами.
До проведення робіт з випробування інгібіторів допускаються особи, які пройшли інструктаж з правил безпеки та роботи у хімічних лабораторіях, проінформовані про ступінь токсичності застосовуваних речовин та засоби захисту від їх впливу.
Особи, які працюють з інгібіторами, підлягають періодичному медичному огляду не менше одного разу на рік.
ДОДАТОК А
(рекомендований)
ФОРМИ ЗРАЗКІВ-ЕЛЕКТРОДІВ
Примітка. Розмір / обирають залежно від конструкції електрохімічної комірки.
Рисунок А.1 - Плоский зразок
Рисунок А.2 - Циліндричний зразок
ДОДАТОК Б
(рекомендований)
ЕЛЕКТРОХІМІЧНІ КОМІРКИ ДЛЯ ВИМІРЮВАННЯ
ШВИДКОСТІ КОРОЗІЇ
1 — пружинисті притискні планки; 2 — зразки; 3 — кришка;
4 — корпус; 5 — робочий розчин
Рисунок Б.1 - Електрохімічна комірка для плоских зразків
1 — зразки; 2 — гумові прокладки; 3 — струмознімач;
4 — кришка; 5 — корпус; 6 — робочий розчин
Рисунок Б.2 - Електрохімічна комірка для циліндричних зразків
ДОДАТОК В
(довідковий)
МАТЕМАТИЧНЕ ОПРАЦЮВАННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДАНИХ
Виключення грубих помилок вимірювання
В. 1.1 Під час усереднення величини /для зразків однієї серії1 необхідно заздалегідь виявити та виключити можливі промахи у визначенні /за допомогою критерію Шовене.
Промахом вважають вимірювання одиничного значення /, при цьому імовірність помилки не перевищує 1/2 л, де л — обсяг вибірки (кількість вимірювань на точку, число ідентичних зразків у серії).
В.1.2 Для виявлення промахів знаходять граничну залишкову похибку первинних вимірювань /гран, л даної серії за формулою:
/гран, п ~ 1-п ’ $п і (В.1)
де Ln— критерій Шовене,
Sn — середня квадратична помилка даної серії вимірювань.
Для обчислення /гран„необхідно розрахувати середнє арифметичне значення /та середню квадратичну помилку даної серії вимірювань.
В. 1.3 Середнє арифметичне значення / даної серії обчислюють за формулою:
/п=^. (В.2)
де індекс /— порядковий номер зразка у серії з п зразків.
В.1.4 Середню квадратичну помилку даної серії вимірювань обчислюють за формулою:
5п=Д%- <В-3>
V л-1
де fj- Іі,п~ Іп~ залишкова похибка Аго одиничного вимірювання (модуль цієї величини).
За Шовене Ln залежить від обсягу вибірки (таблиця В. 1).
Таблиця В.1 — Значення критерію Шовене
|
п |
3-4 |
5 |
6-7 |
8—9 |
10-11 |
12-15 |
20-30 |
|
Ln |
1.6 |
17 |
1,8 |
1,9 |
2,0 |
2,1 |
2,2 |
1.5 Виявлення промахів у даній серії вимірювань
Порівнюють /гран. п з кожним одиничним значенням /,. „ • Промахом вважається /4 п, для якого
Ь.п > /гран, п •
Якщо промахів не виявлено, то всі значення //л, /„ та Sn (а також п) для даної серії вважають доброякісними.
Якщо промах виявлено, то відповідне значення 4„відкидають і знову проводять виявлення промахів.
Допускається виключення тільки одного промаху в серії. Якщо промахів виявлено більше одного, то вся серія вважається сумнівною, дефектною. Серію слід вважати недійсною і вимірювання потрібно повторити.
У всьому подальшому викладенні значення п, 1п, Sn вважаються доброякісними, тобто перевіреними на відсутнисть промахів.
В.2 Визначення інтервальних оцінок ефективності інгібіторів
У зв’язку з неминучим розсіюванням експериментальних значень /для зразків технічного металу необхідно під час порівняння захисної дії інгібіторів подавати результати випробування з урахуванням їх похибки. Це інтервальні оцінки величин при заданій надійності (довірчій імовірності) цих оцінок а.
Величину а зазначають у разі кожного інтервального оцінювання.
Вибір довірчої імовірності.
Довірчу імовірність Робирають залежно від вимог надійності у корозійному відношенні. Для особливої надійності довірчу імовірність обирають 0,95; 0.99. У випадку застосування для випробувань зразків технічної вуглецевої сталі рекомендується /’= 0,75. Значення довірчої імовірності не слід перебільшувати у зв'язку із збільшенням при цьому ширини довірчих інтервалів (тобто зниження точності результатів). Рівень значущості а розраховують за формулою а = 1 - Р.
Обчислення інтервальних оцінок вимірювання швидкості корозії роблять за формулою:
(В.4)
де Д/ —похибка у визначенні швидкості корозії;
п' — доброякісне число зразків у даній серії вимірювань;
&п —доброякісне значення середньої квадратичної помилки цієї серії;
k t —табличне значення критерія Стьюдента (таблиця В.2).
Під час повторних вимірювань (випробувань) результати, одержані за одних і тих самих умов, усереднюють ДЛЯ Груп ідентичних серій. Похибка середнього 3 середніх ДЛЯ ЦІЄЇ групи Дсер буде приблизно дорівнювати середньому арифметичному з похибок усереднюваних серій (д), якщо приблизно рівні значення цих псерій (велика точність вимірювань).
Для групи цих серій за тієї самої а:
к
JsL—
/ =
Лсер К
(В.5)
(В.6)
Д, = ^3—
'сер
де К— повторні вимірювання (випробування) результатів, одержані за одних і тих самих умов.
Інтервальну оцінку коефіцієнта гальмування корозії за тієї самої надійності обчислюють за формулою:
7
(В.7)
Д/О'^+АУ/оДовірчі інтервали у симетричні відносно знайденого значення у: — нижня межа у. = у - Ду!
— верхня межа у+ = у + Д
у
Таблиця В.2 — Значення критерій Стьюдента
|
г |
t9 f при а |
|||
|
0,9 |
0,75 |
0,05 |
0,025 |
|
|
1 |
6,3138 |
2,4142 |
12,706 |
25,452 |
|
2 |
2,9200 |
1,6036 |
4,3027 |
6,2053 |
|
3 |
2,3534 |
1,4226 |
3,1825 |
4,1765 |
|
4 |
2,1318 |
1,3444 |
2,7764 |
3,4954 |
|
5 |
2,0150 |
1,3009 |
2,5706 |
3,1634 |
|
6 |
1,9432 |
1,2733 |
2,4469 |
2,9687 |
|
7 |
1,8946 |
1,2543 |
2,3646 |
2,8412 |
|
8 |
1,8595 |
1,2403 |
2,3060 |
2,7515 |
|
9 |
1,8331 |
1,2297 |
2,2622 |
2,6850 |
|
10 |
1,8125 |
1,2213 |
2,2281 |
2,6338 |
|
11 |
1,7959 |
1,2145 |
2,2010 |
2,5931 |
|
12 |
1,7823 |
1,2089 |
2,1788 |
2,5600 |
|
13 |
1,7709 |
1,2041 |
2,1604 |
2,5326 |
|
14 |
1,7613 |
1,2001 |
2,1448 |
2,5096 |
|
15 |
1,7530 |
1,1967 |
2,1315 |
2,4899 |
|
16 |
1,7459 |
1,1937 |
2,1199 |
2,4729 |
|
17 |
1,7396 |
1,1910 |
2,1098 |
2,4581 |
|
18 |
1,7341 |
1,1887 |
2,1009 |
2,4450 |
|
19 |
1,7291 |
1,1866 |
2,0930 |
2,4334 |
|
20 |
1,7247 |
1,1848 |
2,0860 |
2,4231 |
|
* / — число ступенів свободи, п - 1. |
||||
