Фундаментальные аспекты формирования сверхтонких пассивирующих пленок органических соединений наметаллах при защите от атмосферной коррозии.

Пассивность металлов является одним из ключевых факторов, влияющих на коррозионную стойкость металлов в атмосферных условиях. Состояние пассивности связано с образованием на поверхности металла устойчивой пленки продуктов его взаимодействия с окружающей средой (оксиды, гидроксиды, комплексные соединения или соли с катионами защищаемого металла). Тем не менее, стойкость таких слоев, сформированных естественным путем, обычно невелика и часто не обеспечивает надёжной защиты металлических изделий. Для пассивации металлов и стабилизации пассивного состояния могут быть использованы химические соединения, способствующие более эффективному окислению поверхности металла, в результате чего формируется малодефектная и стабильная пленка, препятствующая дальнейшей коррозии металла. К такому типу пассиваторов можно отнести широко известные хромат- или нитрит- содержащие составы, способные в ряде случаев эффективно защитить от коррозии многие металлы и сплавы, но опасные для окружающей среды и здоровья людей. Более перспективными в этом отношении являются нетоксичные водорастворимые органические соединения (ингибиторы коррозии, ИК), способные прочно адсорбироваться на защищаемой поверхности и/или образовывать с ней химические связи, переводя металл (сплав) в устойчивое пассивное состояние. При реализации такого подхода важную роль играет химическая природа используемых ИК, условия формирования пассивирующего слоя, а также способность применяемых соединений препятствовать локальной депассивации металла, которая при меньшей площади может наносить больший ущерб, чем общая коррозия. В некоторых случаях пассивация может происходить в отсутствие поверхностного слоя оксида, то есть исключительно за счет адсорбции самого ИК.Получаемые с помощью ИК пленки обладают малой толщиной, иногда не превышающей десятка нанометров, но могут быть весьма эффективными при защите от атмосферной коррозии, превосходя многие используемые в настоящее время средства временной противокоррозионной защиты. В связи с этим значительный научный интерес представляет не только изучение фундаментальных основ формирования таких слоев из водных растворов нетоксичных ИК, но и развитие методов их направленного конструирования, позволяющих получить пленки оптимальной архитектуры, обеспечивающей наиболее высокие защитные свойства. Для этого могут быть использованы различные методы, в том числе и комбинированные: создание оптимальных условий для пассивации (температура, состав и концентрация пассивирующих растворов); послойное нанесения отдельных ИК или композиций; предварительная химическая модификация поверхности металла для усиления адсорбции ИК, облегчающая получение стабильной пассивной пленки; формирование внешнего слоя, обеспечивающего гидрофобизацию и даже супергидрофобизацию поверхности.В фундаментальном аспекте проект важен для развития теории пассивности и ингибирования коррозии металлов. Практическая актуальность проблемы определяется необходимостью создания технологичных и безопасных методов борьбы с наиболее распространенным и разрушительным видом коррозии - атмосферной.