DOI: 10.15507/2658-4123.036.202602.416-432
EDN: https://elibrary.ru/axdrtw
УДК 631.3.02
Тетраборфосфатные ингибиторы для защиты рабочих органов сельскохозяйственных машин от коррозии в процессе межсезонного хранения
Фадеев Иван Васильевич
доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой технических дисциплин Чувашского государственного педагогического университета имени И. Я. Яковлева» (428003, Российская Федерация, г. Чебоксары, ул. К. Маркса, д. 38), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5863-1812, Researcher ID: B-8856-2019, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Успенский Иван Алексеевич
доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой технической эксплуатации транспорта Рязанского государственного агротехнологического университета имени П. А. Костычева (390044, Российская Федерация, г. Рязань, ул. Костычева, д. 1), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4343-0444, Researcher ID: B-7990-2019, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Чаткин Михаил Николаевич
доктор технических наук, профессор, профессор кафедры мобильных энергетических средств и сельскохозяйственных машин имени профессора А. И. Лещанкина Национального исследовательского Мордовского государственного университета (430005, Российская Федерация, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3758-7066, Researcher ID: O-7004-2018, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Юхин Иван Александрович
доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой автотракторной техники и теплоэнергетики Рязанского государственного агротехнологического университета имени П. А. Костычева (390044, Российская Федерация, г. Рязань, ул. Костычева, д. 1), ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3822-0928, Researcher ID: Q-8188-2017, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Петров Станислав Робертович
магистрант Чувашского государственного аграрного университета (428003, Российская Федерация, г. Чебоксары, ул. К. Маркса, д. 29), ORCID: https://orcid.org/0009-0006-0639-4274, Researcher ID: OMM-3236-2025, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Казарин Александр Сергеевич
независимый исследователь, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-0507-8563, Researcher ID: ONJ-2793-2025, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Аннотация
Введение. Проблема коррозионного разрушения рабочих органов сельскохозяйственных машин в период межсезонного хранения остается актуальной из-за неэффективности традиционных методов консервации. Решение этой проблемы необходимо для снижения материальных потерь, увеличения срока службы техники и обеспечения бесперебойности сезонных полевых работ.
Цель исследования. Теоретическое и экспериментальное обоснование применения тетраборфосфатов щелочных металлов и аммония в качестве высокоэффективных ингибиторов коррозии для защиты стали 65Г.
Материалы и методы. Объектом исследования является сталь 65Г, из которой изготавливают рабочие органы сельскохозяйственных машин. Ингибирующее действие синтезированных тетраборфосфатов лития, натрия, калия и аммония оценивали гравиметрическим (по ГОСТ 9.908–85, весы ВЛА-200 г-М), электрохимическим (потенциостат П-5848, трехэлектродная ячейка) и коррозионно-усталостным (база испытаний 2 · 106 циклов) методами в 3 %-м растворе NaCl.
Результаты исследования. При добавлении тетраборфосфата калия в 3 %-й раствор NaCl скорость коррозии стали 65Г составила 4,2 · 10–3 г/(м2·ч), тогда как в растворе без ингибитора – 44,6 · 10–3 г/(м2·ч). По данным электрохимических измерений потенциал коррозии стали в присутствии тетраборфосфата калия сместился с −0,42 до −0,16 В. В моющем растворе МС-8 с добавкой тетраборфосфата калия (5 кг/м3) при температуре 60 °C и продолжительности мойки 6 минут степень очистки поверхности достигла 88,9 %, краевой угол смачивания составил 25°. При коррозионно-усталостных испытаниях на базе 2 · 106 циклов предел выносливости стали в агрессивной среде с добавкой тетраборфосфата калия повысился на 6,5 МПа по сравнению с раствором без ингибитора.
Обсуждение и заключение. Полученные результаты позволяют рекомендовать изученные тетраборфосфатные соединения, особенно тетраборфосфата калия, в качестве эффективных моюще-пассивирующих добавок к водным моющим растворам и составам для защиты от коррозии рабочих органов сельскохозяйственной техники в период межсезонного хранения. Это позволит обеспечить технологичность, экологичность и повышение долговечности техники.
Ключевые слова: ингибиторы коррозии, тетраборфосфаты, сталь 65Г, межсезонное хранение, синтетические моющие средства, коррозионная стойкость, краевой угол смачивания, коррозионная усталость
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Для цитирования: Фадеев И.В., Успенский И.А., Чаткин М.Н., Юхин И.А., Петров С.Р., Казарин А.С. Тетраборфосфатные ингибиторы для защиты рабочих органов сельскохозяйственных машин от коррозии в процессе межсезонного хранения. Инженерные технологии и системы. 2026;36(2):416–432. https://doi.org/10.15507/2658-4123.26362.416-432
Вклад авторов:
И. В. Фадеев – контроль, лидерство и наставничество в процессе планирования и проведения исследования; формулирование замысла идеи исследования, целей и задач.
И. А. Успенский – разработка методологии исследования; осуществление научно-исследовательского процесса, включая выполнение экспериментов и сбор данных.
М. Н. Чаткин – разработка методологии исследования; осуществление научно-исследовательского процесса, включая выполнение экспериментов и сбор данных.
И. А. Юхин – осуществление научно-исследовательского процесса, включая выполнение экспериментов и сбор данных.
С. Р. Петров – осуществление научно-исследовательского процесса, включая выполнение экспериментов и сбор данных.
А. С. Казарин – осуществление научно-исследовательского процесса, включая выполнение экспериментов и сбор данных.
Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.
Поступила в редакцию 24.10.2025;
поступила после рецензирования 18.11.2025;
принята к публикации 24.11.2025
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Бышов Н.В., Борычев С.Н., Успенский И.А., Фадеев И.В. Разработка нового средства для защиты сельскохозяйственных машин при хранении. Техника и оборудование для села. 2019;(6):38–42. https://doi.org/10.33267/2072-9642-2019-6-38-42
- Фадеев И.В., Успенский И.А., Ушанев А.И., Степанова Е.И., Воронов В.П. Повышение эффективности технологии нанесения противокоррозионного состава при постановке сельскохозяйственных машин на хранение. Техника и оборудование для села. 2022;(1):39–42. https://doi.org/10.33267/2072-9642-2022-1-39-42
- Садетдинов Ш.В., Пестряева Л.Ш., Фадеев И.В., Пестряев Д.А. Повышение коррозионной стойкости углеродистой стали с помощью дипинаконборатных соединений. Черные металлы. 2020;(11):40–45. https://doi.org/10.17580/chm.2020.11.06
- Илларионов И.Е., Гильманшина Т.Р., Жирков Е.Н., Стрельников И.А., Садетдинов Ш.В. Исследование влияния боратфосфатов на свойства графитовых противопригарных покрытий Литейщик России. 2022;(4):34–37. URL: http://www.ruscastings.ru/work/396/6988/9882 (дата обращения: 15.07.2025).
- Фадеев И.В., Новоселов А.М., Садетдинов Ш.В. Теоретические основы разработки новых ингибиторов коррозии для автотранспортного комплекса. Вестник Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ). 2014;(4):17–21. URL: https://madi.ru/1636-vestnik-moskovskogo-atomobilno-dorozhnogogosudarstvennogo.html (дата обращения: 15.07.2025).
- Илларионов И.Е., Садетдинов Ш.В., Стрельников И.А., Гартфельдер В.А. Влияние фосфатборатных соединений на противокоррозионную устойчивость углеродистой стали в нейтральных водных средах. Черные металлы. 2018;(5):47–53. URL: https://www.rudmet.ru/journal/1721/article/29533/?language=ru (дата обращения: 15.07.2025).
- Смирнов А.Г., Максимов И.И., Калимуллин М.Н. Использование биоразлагаемых материалов для защиты сельскохозяйственной техники от коррозии. Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2025;20(1):75–81. https://doi.org/10.12737/2073-0462-2025-1-75-81
- Илларионов И.Е., Жирков Е.Н., Пестряев Д.А., Садетдинов Ш.В. Разработка торфосодержащих смесей для теплоизоляции прибылей отливок с использованием аминоборатных комплексов. Заготовительные производства в машиностроении. 2021;19(11):483–486. https://doi.org/10.36652/1684-1107-2021-19-11-483-486
- Бышов Н.В., Успенский И.А., Алексеев В.В., Фадеев И.В. Изменение контактных углов смачивания при добавлении в моющие растворы поверхностно-активных веществ. Инженерные технологии и системы. 2019;29(2):295–305. https://doi.org/10.15507/2658-4123.029.201902.295-305
- Thomas P., Sahoo B.N., Thomas P.J., Greve M.M. Recent Advances in Emerging Integrated Anticorrosion and Antifouling Nanomaterial-Based Coating Solutions. Environmental Science and Pollution Research. 2024;(31):67550–67576. https://doi.org/10.1007/s11356-024-33825-6
- Verma C., Ebenso E.E., Quraishi M.A. Ionic liquids As Green and Sustainable Corrosion Inhibitors for Metals and Alloys: An Overview. Journal of Molecular Liquids. 2017;(233):403–414. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2017.02.111
- Стрельников И.А., Пестряев Д.А., Садетдинов Ш.В. Влияние дипинаконборатов на коррозионную стойкость стали Ст3 в растворах синтетических моющих средств. Упрочняющие технологии и покрытия. 2021;17(3):131–134. https://doi.org/10.36652/1813-1336-2021-17-3-131-134
- Илларионов И.Е., Стрельников И.А., Садетдинов Ш.В. Моисеева О.В., Королев А.В. Влияние борной кислоты на свойства теплоизоляционных смесей. Литейное производство. 2019;(1):24–26. https://www.elibrary.ru/ysgycl
- Стрельников И.А., Пестряев Д.А., Садетдинов Ш.В. Модифицирование технических лигносульфонатов некоторыми аминоборатными комплексами. Литейное производство. 2021;(2):20–22. https://www.elibrary.ru/veuxtp
- Стрельников И.А., Пестряев Д.А., Садетдинов Ш.В. Коррозионные характеристики углеродистой стали в растворах синтетических моющих средств. Упрочняющие технологии и покрытия. 2020;16(3):112–115. https://doi.org/10.36652/1813-1336-2020-16-3-112-115
- Смирнов А.Г., Гордеев А.А., Семенов А.В. Исследование коррозионной активности формиата натрия и бишофита в составе комплексного противогололедного материала по отношению к оцинкованным покрытиям стальных деталей. Вестник Чувашского ГАУ. 2025;(1):214–220. https://doi.org/10.48612/vch/anh9-fb88-51kb
- Илларионов И.Е., Садетдинов Ш.В. Коррозия черных металлов в средах, имитирующих условия эксплуатации автомобилей. Черные металлы. 2019;(4):67–72. URL: https://www.rudmet.ru/journal/1813/article/30950/ (дата обращения: 13.08.2025).
- Болотов А.Н., Новиков В.В., Новикова О.О. Оценка вероятности возникновения электрохимической коррозии при формировании микроплазменных оксидных покрытий. Вестник Тверского государственного технического университета. Серия: Технические науки. 2025;(3):5–15. https://doi.org/10.46573/2658-5030-2025-3-5-15
- Шемякин А.В., Стекольников Ю.А., Успенский И.А., Юхин И.А., Фомин С.Д., Пухов Е.В. и др. Гальванические покрытия Fe-Ni-p для восстановления изношенных деталей сельскохозяйственной техники и технологического оборудования. Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2024;(3):302–309. https://doi.org/10.32786/2071-9485-2024-03-35

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

Шаблон статьи






