Page 23 - Microsoft Word - aref_Korniy_final.doc

21

Таблиця 5. Енергії активації адсорбції Е А та зв’язку Е b (в еВ) під час взаємодії іонів водню,
кальцію, цинку, міді і алюмінію із одиничним кисневим центром фрагмента SiO 2 кластера
цеоліту (hydr – моногідратовані іони)
Тип іона Е А Е b Е А hydr Е b hydr
+
H 0,025 0,168 0,036 0,384
2+
Ca 0,243 2,575 0,664 4,328
2+
Zn 0,455 5,633 2,150 8,245
3+
Al 0,119 1,128 0,216 2,535
2+
Cu 0,692 4,061 2,577 4,212

Отже, розраховані геометричні та електронні характеристики кластерів
цеолітів зі сорбованими іонами дають змогу зробити висновок про те, що цеоліт,
зокрема клиноптилоліт, може суттєво впливати на властивості агресивних
середовищ на поверхні металів. Цеоліти,
які містять надлишок іонів кальцію,
схильніші до сорбції іонів водню, а отже,
можуть запобігати проникненню цих
іонів до поверхні металу, сповільнюючи
корозійне руйнування.
Отримані результати розрахунків
модифікованих цеолітів підтверджено
експериментально під час дослідження
гальмування корозії алюмінієвого сплаву
суспензіями цеоліту (рис. 16).
Встановлено, що найбільше корозія
алюмінієвого сплаву гальмується у
суспензії цеоліту, модифікованого

Рис. 16. Поляризаційні залежності іонами кальцію. Вищі захисні
алюмінієвого сплаву Д16Т після 24 год властивості кальцій-модифікованого
витримки в кислому дощі: 1 – цеоліту можуть бути зумовлені кращим
неінгібований; 2 – Zn-цеоліт; 3 – інгібувальним ефектом іонів кальцію, що
композиція „цинку фосфат/Ca-цеоліт”; 4 –
вивільняються з цеоліту за цих умов
Ca-цеоліт.
корозії металу, порівняно з іонами
цинку, та легшим іонним обміном іонів кальцію на корозійно-активні іони
2+
середовища із відповідно більшим виходом Ca у розчин, як свідчать квантово-
хімічні розрахунки.
Отримані результати розрахунків геометричної та електронної структур
модифікованих цеолітів іонами кальцію та цинку були науковим підґрунтям для
оптимізації складу інгібувальних пігментів на основі цеолітів та
наноструктурованих фосфатів для лакофарбових покриттів, розроблених за участі
ДПІЦ «Львівантикор». З додаванням до ґрунтувального шару разом з цинк-
фосфатним пігментом цеоліту, іонно-модифікованого кальцієм, суттєво
поліпшуються захисні властивості поліуретанового покриття.
У шостому розділі наведено результати моделювання впливу корозивного
середовища на контактну взаємодію металів та запропоновано методику квантово-
хімічного розрахунку поверхневої енергії та енергії контактної взаємодії.