Химическое полирование нержавеющей стали с помощью обратных микроэмульсий додецилсульфата натрия, содержащих соляную кислоту

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Для химического полирования нержавеющей стали 08Х18Н10 (AISI 304) применяли наноструктурированные среды – обратные микроэмульсии в системе додецилсульфат натрия – бутанол-1 – керосин – водный раствор соляной кислоты. Изучено влияние температуры в диапазоне 40°–80°С, скорости перемешивания микроэмульсии от 0 до 100 об/мин, времени полирования 5–25 мин и концентрации HCl в водной фазе микроэмульсии от 0.10 до 0.40 моль/л на шероховатость стальной пластинки. Величины среднего арифметического отклонения профиля Ra и наибольшей высоты профиля Rz поверхности определяли с помощью оптического профилометра – микроинтерферометра Линника. На большинстве полученных кинетических кривых сначала наблюдается снижение шероховатости, а затем ее повышение. Время, при котором получается минимум, и глубина этого минимума зависят от температуры, скорости перемешивания и концентрации HCl. Определены наилучшие условия для химического полирования изученных образцов стали: Т = 60°С, механическое перемешивание со скоростью 70 об/мин, длительность процесса 20 мин, концентрация HCl в водной фазе 0.15 моль/л. В этих условиях достигается снижение среднего арифметического отклонения профиля на 31 ± 4% и наибольшей высоты профиля на 27 ± 4%.

Об авторах

Н. М. Мурашова

Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева

Email: namur_home@mail.ru
Миусская пл., 9. Москва, 125047 Россия

Е. С. Мишина

Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева

Миусская пл., 9. Москва, 125047 Россия

Список литературы

  1. Fanum M. (Ed.). Microemulsions: Properties and Applications. Boca Raton, London, N.Y.: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2009. 560 c.
  2. Rakshir A.K., Naskar B., Moulik S.P. // Current Science. 2019. V. 116. № 6. P. 898. https://doi.org/10.18520/cs/v116/i6/898–912
  3. Jalali-Jivan M., Garavand F., Jafari S.M. // Advances in Colloid and Interface Science. 2020. V. 283. P. 102227. https://doi.org/10.1016/j.cis.2020.102227
  4. Bose A.L., Bhattacharjee D., Goswami D. // Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 2022. V. 209. № 1. P. 112193. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2021.112193
  5. Wang H., Wang W., Zhu G. et al. // Chemosphere. 2023. V. 338. P. 139494. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2023.139494
  6. Мурашова Н.М. // Коллоидный журнал. 2023. Т. 85. № 5. С. 629. https://doi.org/10.31857/S0023291223600517 (Murashova N.M. // Colloid Journal. 2023. V. 85. № 5. P. 746. https://doi.org/10.1134/S1061933X23600689)
  7. Martin R.F., Bald I., Koetz J. // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2024. V. 700. P. 134817. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2024.134817
  8. Товстун С.А., Разумов В.Ф. // Успехи химии. 2011. Т. 80. № 10. C. 966. (Tovstun S.A., Razumov V.F. // Russian Chemical Reviews. 2011. V. 80. № 10. P. 953. https://doi.org/10.1070/RC2011v080nl0ABEH004154)
  9. Khadzhiev S.N., Kadiev K.K., Yampolskaya G.P., Kadieva M.K. // Advances in Colloid and Interface Science. 2013. V. 197–198. P. 132. https://doi.org/10.1016/j.cis.2013.05.003.
  10. Kubacka A., Caudillo-Flores U., Barba-Nieto I. et al. // Current Opinion in Colloid & Interface Science. 2020. V. 49. P. 42. https://doi.org/10.1016/j.cocis.2020.04.009
  11. Murashova N. M., Levchishin S. Yu., Yurtov E.V. // Hydrometallurgy. 2018. V. 175. P. 278. https://doi.org/10.1016/j.hydromet. 2017.12.012.
  12. Полякова А.С., Мурашова Н.М., Юртов Е.В. // Журнал прикладной химии. 2020. Т. 93. № 2. C. 249. https://doi.org/10.1134/S1070427220020135 (Polyakova A.S., Murashova N.M., Yurtov E.V. // Russian Journal of Applied Chemistry. 2020. V. 93. № 2. P. 244. https://doi.org/10.1134/S1070427220020135)
  13. Murashova N. M., Sharapova E.K. // Mendeleev Communications. 2024. V. 34. № 2. P. 424. https://doi.org/10.1016/j.mencom. 2024.04.036.
  14. Chai J.-L., Zhao J.-R., Gao Y.-H. et al. // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2007. V. 302. № 1–3. P. 31. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa. 2007.01.037.
  15. Silva V.L., Ribeiro L.S., Oliveira Freitas J.C. et al. // Journal of Petroleum Exploration and Production Technology. 2020. V. 10. № 7. P. 2845. https://doi.org/10.1007/s13202-020-00952-y
  16. Холмберг К, Йенссон Б., Кромберг Б., Линдман Б. Поверхностно-активные вещества и полимеры в водных растворах. М.: Бином. Лаборатория знаний, 2007. 528 C. (Holmberg K., Jonsson B., Kronberg B., Lindman B. Surfactants and Polymers in Aqueous Solution. Second Edition. John Wiley & Sons, Ltd. 2002. P. 546.)
  17. Huang Y.-J., Yates M.Z. // Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects. 2006. V. 281. P. 215. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2006.02.041
  18. Lorenz P., Ehrhardt M., Lotnyk A. et al. // Applied Surface Science. 2025. V. 679. P. 161115. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2024.161115
  19. Dong H., Wang L., Gao W. et al. // Materials. 2017. V. 271. № 10. P. 1. https://doi.org/10.3390/ma10030271
  20. Dong H., Pan J., Huang S. et al. // JCIS Open. 2022. V. 6 P. 100049. https://doi.org/10.1016/j.jciso.2022.100049
  21. Li Z., Peng G., Pan J. et al. // Journal of Colloid and Interface Science. 2025. V. 677. Part B. P. 896. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2024.08.113
  22. Мурашова Н.М., Левчишин С.Ю., Субчева Е.Н. и др. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2020. Т. 56. № 3. C. 309. https://doi.org/10.1134/S2070205120030259 (Murashova N.M., Levchishin S.Yu., Subcheva E.N. et al. // Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces. 2020. V. 56. № 3. P. 560. https://doi.org/10.1134/S2070205120030259)
  23. Тюлягин П.Е., Мишина Е.С., Полякова А.С. и др. // Журнал неорганической химии. 2023. Т. 68. № 5. С. 682. https://doi.org/10.31857/S0044457X23600032 (Tyulagin P.E., Mishina E.S., Polyakova A.S. et al. // Russian Journal of Inorganic Chemistry. 2023. V. 68. №. 5. P. 610. https://doi.org/10.1134/S0036023623600570)
  24. Dogra A., Rakshit A.K. // Journal of Physical Chemistry B. 2004. V. 108. P. 10053. https://doi.org/10.1021/jp049928u.
  25. Najjar R., Stubenrauch C. // Journal of Colloid and Interface Science. 2009. V. 331. № 1. P. 214. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2008.11.035

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025