Способ определения скорости распространения паров летучих ингибиторов коррозии в законсервированном объеме Российский патент 2024 года по МПК G01N17/02 G01N31/22 G01P3/10 G01P5/18 

Изобретение относится к области испытаний средств консервации, а именно к созданию способа определения скорости распространения паров летучих ингибиторов коррозии (ЛИК) в законсервированном или любом другом герметичном объеме.

Защита поверхности металлического изделий с помощью ЛИК осуществляется путем образования им на поверхности молекулярной пленки, целостность которой достигается при условии создания в герметичном объеме давления насыщенных паров ЛИК. Одним из основных факторов, влияющих на достижение необходимой концентрации и, соответственно, создание в законсервированном (гермитичном) объеме давления насыщенных паров ЛИК, является скорость распространения паров ЛИК, зависящая, в свою очередь, от множества различных факторов (температуры окружающего воздуха, летучести ЛИК и т.д.). Определение данного параметра позволяет рассчитать и (или) спрогнозировать время начала защиты посредством ЛИК металлических изделий в законсервированном или любом другом герметичном объеме.

Задачей настоящего изобретения является создание способа определения скорости распространения паров ЛИК в законсервированном или любом другом герметичном объеме.

Сущность изобретения заключается в определении времени, за которое пары ЛИК окрашивают их индикаторы, находящиеся на определенных расстояниях и направлениях, и расчете скорости распространения паров ЛИК в законсервированном или любом другом герметичном объеме.

Подобного способа для определения скорости распространения паров ЛИК не существует, однако за прототип можно принять статью автора Курьято Н.А. «Распространение летучего ингибитора коррозии ИФХАН-8 по защищаемой системе» [Курьято Н.А. Распространение летучего ингибитора коррозии ИФХАН-8 по защищаемой системе // Сборник статей по материалам II Международной научно-практической конференции. 2020]. В данной статье исследовано распространение ЛИК ИФХАН-8 по закрытой цилиндрической емкости высотой 2 м. Индикатором распространения ЛИК служили возникающие окрашенные продукты коррозии на медных пластинках. В зависимости от расположения емкости с ЛИК внутри замкнутой цилиндрической системы, ИФХАН-8 распространялся по-разному. При расположении образцов ЛИК сверху наблюдается более быстрое распространение и образование продуктов коррозии на всех медных образцах, нежели при нахождении ингибитора снизу при одинаковом времени экспозиции.

При решении указанной задачи был достигнут технический результат, заключающийся в возможности определения скорости распространения паров ЛИК в законсервированном или любом другом герметичном объеме.

Технический результат заявленного изобретения достигается последовательным выполнением следующих мероприятий: подготовка к исследованиям; проведение исследований; обработка, анализ и оценка результатов исследований.

При подготовке к исследованиям в герметичное устройство для определения скорости распространения паров ЛИК в законсервированном объеме (УОС) в форме куба с прозрачными стенками и герметично закрывающейся прозрачной крышкой (Фиг. 1) по шести направлениям от центра куба на места крепления индикаторов паров ЛИК (б на Фиг. 1), находящихся на расстояниях 5, 10, 15, 20 и 25 см от центра куба, соответственно, любым известным способом крепятся тридцать пронумерованных от 1 до 30 индикаторов паров ЛИК, используемых для органолептического контроля (наличия) органами зрения (например, регенерируемый индикатор летучих ингибиторов коррозии, содержащих в своем составе амины, по заявке на изобретение №2023111042 от 27.04.2023 г.).

Проведение исследований начинается в момент крепления (установки) ЛИК или носителя ЛИК (например, эмиттера, линосиля, линопона и т.п.) массой 5 г (при исследовании быстро или очень быстро летучих ингибиторов коррозии масса помещаемого в УОС образца может быть уменьшена, а при исследовании медленно или очень медленно летучих - увеличена) в центр устройства (а на Фиг. 1) и закрытия крышки УОС, после чего на секундомере засекается время (время включения секундомера не должно превышать 5 секунд после крепления исследуемого ЛИК и закрытия крышки УОС). Далее для каждого индикатора паров ЛИК отдельно фиксируется время изменения им цвета, которое записывается в рабочую тетрадь (лабораторный журнал). По завершению измерения времени окрашивания всех индикаторов паров ЛИК образец исследуемого ЛИК вместе с использованными индикаторами паров ЛИК извлекаются из УОС.

При обработке, анализе и оценке результатов исследований определяется скорость распространения паров ЛИК в законсервированном или любом другом герметичном объеме по формуле (1), которая включает в себя вычисление скоростей окрашивания индикаторов паров ЛИК, закрепленных на расстояниях 5, 10, 15, 20, 25 см по шести разным направлениям от места расположения исследуемого ЛИК (цента УОС), равных скоростям распространения паров ЛИК на расстояния 5, 10, 15, 20, 25 см по шести разным направлениям от места расположения исследуемого ЛИК в герметичном объеме.

где ν - скорость распространения паров ЛИК в законсервированном или любом другом герметичном объеме, см-с⋅^-1;

i - номер индикатора паров ЛИК;

a _i - расстояние между ЛИК (носителем ЛИК) и i-тым индикатором паров ЛИК, см;

t_i - время окрашивания i-того индикатора паров ЛИК, с;

30 - количество индикаторов паров ЛИК.

На Фиг. 1 изображен общий вид устройства для определения скорости распространения паров ЛИК в законсервированном объеме, где, а - место фиксации исследуемого ЛИК (носителя ЛИК), 6 - место крепления индикаторов паров ЛИК.

Одним из существенных отличительных признаков патентуемого способа является малогабаритное УОС (Фиг. 1). Использование другой установки, не позволит достичь заявленного технического результата.

Вторым существенным отличительным признаком патентуемого изобретения является алгоритм определения скорости распространения паров ЛИК в законсервированном или любом другом герметичном объеме. Изменение алгоритма, равно как и использование другого алгоритма, не позволит определить скорость распространения паров ЛИК в законсервированном или любом другом герметичном объеме.

Третьим существенным отличительным признаком патентуемого изобретения является порядок расчета, позволяющий определить скорость распространения паров ЛИК в законсервированном или любом другом герметичном объеме. Изменение порядка расчета приведет к ошибочным результатам.

Проведенные патентные исследования не выявили технических решений, ставших общедоступными в мире до даты приоритета заявленного способа и характеризующихся заявляемой совокупностью признаков, следовательно, можно предположить, что указанное техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна».

Для применения заявляемого изобретения используется стандартное технологическое оборудование, апробировано в опытно-промышленных условиях, что соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».

Изобретение относится к области испытаний средств консервации, а именно к созданию способа определения скорости распространения паров летучих ингибиторов коррозии (ЛИК) в законсервированном объеме. Способ определения скорости распространения паров летучих ингибиторов коррозии (ЛИК) в законсервированном объеме, отличающий тем, что сначала в малогабаритное герметичное устройство для определения скорости распространения паров ЛИК в законсервированном объеме (УОС), имеющее форму кубу с прозрачными стенками и герметично закрывающейся прозрачной крышкой, на расстояниях 5, 10, 15, 20 и 25 см по шести направлениям от его центра крепятся тридцать используемых для органолептического контроля органами зрения индикаторов паров ЛИК, пронумерованных от 1 до 30, затем с разрывом по времени не более 5 секунд в центр УОС устанавливается исследуемый ЛИК массой 5 г, закрывается крышка УОС и включается секундомер, далее для каждого индикатора паров ЛИК отдельно фиксируется время изменения им цвета, после чего вычисляется скорость распространения паров ЛИК в законсервированном или любом другом герметичном объеме по формуле:где ν - скорость распространения паров ЛИК в законсервированном или любом другом герметичном объеме, см⋅с^-1; i- номер индикатора паров ЛИК; a_i - расстояние между ЛИК и i-тым индикатором паров ЛИК, см; t_i - время окрашивания i-того индикатора паров ЛИК, с; 30 - количество индикаторов паров ЛИК. Использование изобретения обеспечивает возможность определения скорости распространения паров ЛИК в законсервированном или любом другом герметичном объеме. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ определения скорости распространения паров летучих ингибиторов коррозии (ЛИК) в законсервированном объеме, отличающийся тем, что сначала в малогабаритное герметичное устройство для определения скорости распространения паров ЛИК в законсервированном объеме (УОС), имеющее форму куба с прозрачными стенками и герметично закрывающейся прозрачной крышкой, на расстояниях 5, 10, 15, 20 и 25 см по шести направлениям от его центра крепятся тридцать используемых для органолептического контроля органами зрения индикаторов паров ЛИК, пронумерованных от 1 до 30, затем с разрывом по времени не более 5 секунд в центр УОС устанавливается исследуемый ЛИК массой 5 г, закрывается крышка УОС и включается секундомер, далее для каждого индикатора паров ЛИК отдельно фиксируется время изменения им цвета, после чего вычисляется скорость распространения паров ЛИК в законсервированном или любом другом герметичном объеме по формуле

где ν - скорость распространения паров ЛИК в законсервированном или любом другом герметичном объеме, см⋅с^-1; i - номер индикатора паров ЛИК; a_i - расстояние между ЛИК и i-м индикатором паров ЛИК, см; t_i - время окрашивания i-го индикатора паров ЛИК, с; 30 - количество индикаторов паров ЛИК.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вместо исследуемого ЛИК может использоваться носитель ЛИК.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в центр УОС устанавливается исследуемый ЛИК массой более 5 г.

4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в центр УОС устанавливается исследуемый носитель ЛИК массой более 5 г.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в центр УОС устанавливается исследуемый ЛИК массой менее 5 г.

6. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в центр УОС устанавливается исследуемый носитель ЛИК массой менее 5 г.