Ученые разработали новое антикоррозийное покрытие для трубопроводов

Ученые Тюменского индустриального университета разработали устойчивое к коррозии покрытие для трубопроводов Арктики.
Стойкие к коррозии и холоду материалы можно использовать на магистральных трубопроводах в Арктике и Антарктике. Полученные в лабораторных условиях образцы имеют уникальные эксплуатационные свойства. Помимо применения в условиях Крайнего Севера, они подойдут для строительства высотных домов, мостов, подземных сооружений и тоннелей.
На первом этапе исследований ученые получили новую фазу железа с необычными характеристиками, которые встречаются только в осколках железных метеоритов.
Руководитель проекта, доктор химических наук Ирина Жихарева рассказала, что при обработке феррита высоким давлением происходит фазовый переход из альфа в эпсилон, то есть перестройка кристаллической решетки. Из кубической решетки получается плотная гексагональная, имеющая наноструктурное строение. В лабораторных условиях удалось получить гексагональную фазу с помощью специальной установки высокочастотного переменного тока. В настоящее время наноструктурный материал с фазой эпсилон-железо (ε-Fe) в технических целях практически не используется из-за сложности технологий и неустойчивости при нормальных условиях. Поэтому первостепенной задачей является его сохранение в течение длительного времени.
Полученный материал имеет уникальные свойства. Если обычный феррит представляет собой вещество, для которого характерна самопроизвольная намагниченность, то его эпсилон-фаза совершенно не магнитная, обладает электропроводностью и микротвердостью, превышающей мировой уровень. Такое покрытие на магистральных трубопроводах увеличивает срок эксплуатации и повышает их коррозионную стойкость в холодной морской воде.
Ученые предлагают использовать покрытие для обычной углеродистой стали Ст3. Ожидается, что долговечность материала при использовании такой модификации увеличится до 50 лет. В лаборатории на образце ученые не обнаружили никаких изменений за 10 лет. Новизна разработанного покрытия заключается в использовании метода высокочастотного переменного тока и нормальных условий осаждения.
Ученые планируют создать полупромышленную установку для получения покрытий с оптимальным содержанием наноструктурного материала с фазой эпсилон-железо и ферросплавов, а также разработать комплекс технических решений по повышению эксплуатационных характеристик нефтегазопромыслового оборудования.

Источник: infomach.ru