Проведеними дослідженнями встановлено, що схильні до хемосорбції нітроген-, оксиген- та сульфурвмісні органічні сполуки з функціональними групами, які здатні приймати безпосередню участь у процесі адсорбції, в 200 – 700 разів зменшують швидкість руйнування сталі у корозивних розчинах за підвищених температур. Розраховано значення степенів заповнення поверхні сталі (θ = 99,5 – 99,9 %), значення ефективної енергії активації корозійного процесу (Еа = 8 – 10 кДж/моль). Проведені розрахунки, ефекти післядії, постійні з часом корозійних випробувань величини поляризаційного опору підтверджують хемосорбційну взаємодію досліджених сполук з поверхнею кородуючої сталі, яка забезпечує гальмування процесу корозії за рахунок ефекту блокування поверхні (розрахунки проведено у відповідності до «формальної» теорії Л.І. Антропова). Запропоновано модель адсорбційного шару органічних сполук на поверхні сталі за підвищених температур:
Механічними дослідженнями показано, що досліджені сполуки покращують пластичні властивості сталі при травленні в інгібованих ними розчинах кислот, впливаючи при цьому на небажані процеси наводнювання сталевої поверхні. Побудовано просторові конфігурації нітроген-, оксисен- та сульфурвмісних органічних сполук:
За даними квантово-хімічних розрахунків визначено різний механізм взаємодії гетероциклічних систем з поверхнею металу. Встановлено, що нітроген-, оксиген- та сульфурвмісні органічні сполуки є поверхнево-активними речовинами (ПАР), для яких досліджено електричну провідність їх розчинів.
Мікробіологічними дослідженнями виявлено, що нітроген- та оксигенімісні сполуки проявляють бактерицидні властивості в умовах анаеробіозу. За токсикологічними випробуваннями встановлено, що досліджені ПАР є екологічно безпечними у застосуванні. Показано перспективність дослідження властивостей розчинів поліфункціональних сполук, а також необхідність їх практичного використання для захисту металів від корозійного руйнування та покращення їх механічних характеристик.
Досліджені нітроген-, оксиген- та сульфурвмісні органічні ПАР як інгібітори корозії можуть застосовуватись на підприємствах та в організаціях різних галузей промисловості: машинобудуванні, металургійному комплексі, де необхідно видаляти з поверхні металодеталей та металів окалину, іржу та інші мінеральні відкладення, у нафтовидобувній промисловості, де біля 80% корозійних руйнувань відбувається за рахунок життєдіяльностісульфатредукуючих бактерій, що знаходяться в продукції нафтових ємностей.
Перелік публікацій за матеріалами досліджень
- Пилипенко Т.М., Смирнова-Замкова М.Ю. Електрична провідність водних розчинів N-ацилметилпіридинієвих солей // VIII Всеукраїнська конференція молодих вчених, студентів та аспірантів з актуальних питань хімії. – Харків, 11 – 14 травня, 2010 р. – С. 112.
- Мурашко О.В., Пилипенко Т.М., Мельник І.С. Деякі характеристики N-ацилметилпіридинієвих солей // Одинадцята всеукраїнська конференція студентів та аспірантів ”Сучасні проблеми хімії”. – Київ, 19 – 21 травня 2010 р. – С. 136.
- Пилипенко Т.М. Екологічні аспекти захисту металів від процесів їх корозійного руйнування // XIIIМіжнародна науково-практична конференція студентів, аспірантів та молодих вчених „Екологія. Людина. Суспільство”. – Київ, 19 – 23 травня 2010 р. – С. 237 – 238.
- Пилипенко Т.М., Пилипенко К.В., Щепетов В.В. Вплив інгібіторів корозії на організм людини // XIVМіжнародна науково-практична конференція студентів, аспірантів та молодих вчених „Екологія. Людина. Суспільство”. – Київ, 18 – 22 травня 2011 р. – С. 292 – 293.
- Пилипенко Т.Н. Ингибирование кислотной коррозии металлов // Актуальные вопросы науки. – Москва, 2012. – С. 90 – 92.
- Пилипенко Т.Н., Ефимова В.Г. Исследование влияния ингибиторов коррозии металлов на наводороживание и изменение пластичности стали после травления в растворах серной кислоты // ЖПХ. – 2012. – Т. 85. – № 2. – С. 240 – 243.
- Пилипенко Т.Н., Чигиринец Е.Э., Ефимова В.Г. Высокоэффективные ингибиторы сернокислотного травления стали // Металлургическая и горнорудная промышленность. – 2012. – № 4. – С. 79 – 82.
- Пилипенко Т.М., Бояркін О.О. Інгібіторний захист корозійного руйнування металів // XVМіжнародна науково-практична конференція студентів, аспірантів та молодих вчених „Екологія. Людина. Суспільство”. – Київ, 26 –30 вересня 2012 р. – С. 161 – 162.
- Пилипенко Т.М., Бояркин А.А. Азотсодержащие органические соединения как высокоэффективные ингибиторы кислотной коррозии металлов // Матеріали всеукраїнської науково-практичної конференції «Майбутній науковець – 2012». – Сєверодонецьк, 7 грудня 2012 р. – С. 73 – 74.
- Пилипенко Т.Н., Смирнова-Замкова М.Ю. Ингибиторы-биоциды микробно индуцированной коррозии металлов // Актуальные вопросы электрохимии и защиты от коррозии в решении экологических проблем. – Тамбов, 2012. – С. 39 – 42.
- Пилипенко Т.Н. Защитные свойства 2-ациламино-N-фенацилметилпиридиний бромидов // На стыке наук. Сборник трудов: Физико-химическая серия. – Казань «Казанский университет», 2013. – № 1. – С. 213 – 216.