Анотація до роботи:

Подтележнікова І.В. Захисні покриття для залізобетонних і сталевих конструкцій мостів та інших споруд, що експлуатуються в умовах обводнення і струмів витоку.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.23.05 – будівельні матеріали та вироби. Українська державна академія залізничного транспорту, Харків, 2008.

Дисертація присвячена актуальній проблемі створення нових антикорозійних покриттів для захисту від корозії конструкцій мостів, тунелів і водопропускних труб, експлуатованих в умовах сумісної дії струмів витоку та обводнення, з мінімальними грошовими витратами.

Розроблені захисні покриття мають оптимальний склад, що забезпечує їх максимально високі захисні властивості і довговічність.

На базі основних положень колоїдної хімії і фізико-хімічної механіки дисперсних систем, уявлень про електрогетерогенні взаємодії в системі покриття - метал розвинені уявлення про реологічні властивості і структуроутворення розроблених покриттів. Розвинені уявлення про залежність адгезії затверділого захисного покриття від краєвого кута змочування при його нанесенні на поверхню, про механізм протікання електрокорозійних процесів під захисним покриттям, про геометричні й електроповерхневі властивості епоксидної, кам’яновугільної, інден-кумаронової смол і пігментів, про механізми взаємодії між ними, про міцність і адгезію розроблених захисних покриттів, структуру і структурні характеристики захисних покриттів на мікро-, субмікрорівнях і їх оптимальних (за водонепроникністю і адгезіею) величинах.

Виконані експериментальні дослідження взаємодії розроблених захисних покриттів з поверхнею, що захищається, за допомогою комплексу фізико-механічних, фізичних і фізико-хімічних методів. Дослідження підтвердили коректність розвинутих теоретичних уявлень і ефективність розроблених захисних покриттів.

Виконана експлуатаційна перевірка розроблених захисних покриттів, яка показала високу електрохемостійкість і довговічність комбінованих захисних покриттів типу ЗС-3М+ЗС-1М.

Розроблені покриття упроваджені на конструкціях залізничних мостів і водопропускних труб та інших споруд Південної залізниці й інших організацій.

1. Створення антикорозійних захисних покриттів з вітчизняної недорогої сировини, що мають значну довговічність в умовах сумісної дії постійного електричного струму й обводнення, дозволить підвищити надійність і безпеку руху поїздів на металевих залізничних мостах, вирішити проблему дефіциту коштів, що витрачаються або на дорогі зарубіжні лакофарбові матеріали, або на часте фарбування мостів вітчизняними малоефективними фарбами, наприклад, ПФ-115.

2. В основу розроблення таких покриттів покладені технологічні критерії - недорогі антикорозійні покриття з інден-кумаронової смоли ІКС, кам'яновугільної смоли КВС, епоксидної смоли ЕД-20, розчинників – 647 і ацетону, пігментів і наповнювачів в оптимальному співвідношенні, що забезпечує адгезію до металевих і залізобетонних конструкцій, високі атмосферо-, водо-, хемо-, масло-, бензо- і електрохемостійкість.

3. Електроповерхневі властивості і взаємодії обумовлені наявністю дипольних функціональних груп в досліджуваних матеріалах, повернених назовні негативним (OH у КВС і ЕД, С=О у ІКС і ацетону) або позитивним (у ZnO, NH2 у затверділої ЕД) полюсами, а так само діелектричними властивостями готового покриття, що забезпечує міцність і адгезію антикорозійного покриття до поверхні металу і бетону.

4. Поглиблені уявлення про структуру покриття і його компонентів на мікро- і субмікрорівнях, отримані електронно-мікроскопічні зображення, морфологічні ознаки, геометричні характеристики й електроповерхневі властивості субмікроскопічних і надмолекулярних часток, що входять до складу захисних покриттів.

5. Поглиблені уявлення про механізм електрокорозії сталі під захисним покриттям і про засоби її запобігання.

6. Виконаний комплекс експериментальних фізико-механічних, електронно-мікроскопічних, електрокінетичних, а також ІК-спектроскопічних досліджень підтвердив коректність цих розроблених теоретичних уявлень про структуру і захисні властивості антикорозійних покриттів.

7. Розроблені склади бежевого, зеленого, сірого, чорного кольорів і технологія виготовлення цих покриттів в польових умовах, які успішно пройшли виробничі й експлуатаційні випробування. Розроблені Технічні умови України ТУУ, отримано два патенти на винаходи. Матеріали дисертації використовуються в навчальному процесі.

Основні положення дисертації опубліковані в таких роботах:

1. Подтележникова И.В. Разработка способа оценки качества защитных покрытий на стальных поверхностях / И.В. Подтележникова // Зб. наук. праць.- Харків: ХарДАЗТ, 2007.- Вип.87. - С.151-160.

2. Подтележнікова І.В. Потенціостатичні методи випробувань для оцінки захисних властивостей комбінованих антикорозійних покриттів / І.В.Подтележнікова // Зб. «Дороги і мости». - К.: ДерждорНДІ, 2007. - Вип. 7, т. 2. – С. 127-133.

3. Экспериментальное определение потенциалов в конструкциях железнодорожных мостов на электрифицированных участках пути / І.В. Подтележнікова, А.М. Плугін, Д.А. Плугін, В.А. Лютий, О.С. Борзяк, А.А. Плугін // Автомобільні дороги і дорожнє будівництво. – К.: НТУ, 2006. - №73.- С. 253-257. (Особистий внесок – установлення максимальних потенціалів на сталевих конструкціях ферми та кінетики їхньої зміни при проходженні поїздів з електротягою).

4. Методичні основи оптимізації структури антикорозійних полімеркомпозиційних покрить / А.М. Плугін, І.В. Подтележнікова, С.В. Мірошніченко, Л.В.Трикоз, А.А. Плугін // Захист від корозії і моніторинг залишкового ресурсу промислових будівель, споруд та інженерних мереж: матер. міжнар. конфер., 9-12 червня 2003р. – Донецьк: УАМК, 2003.- С. 138-145. (Особистий внесок – розроблення механізму виборчої дії наповнювача та оптимізації структури антикорозійних захисних покриттів).

5. Механізм виборчої дії наповнювача та оптимізація структури антикорозійних захисних покрить / А.М. Плугін, І.В. Подтележнікова, С.В. Мірошніченко, Л.В. Трикоз, А.А. Плугін // Зб. наук. праць. - Харків: ХарДАЗТ, 2004. - Вип.63. - С.82-90. (Особистий внесок – розроблено гіпотезу про механізм виборчої дії мікронаповнювача, запропонована структурна характеристика на мікрорівні).

6. К механизму коррозии низкоуглеродистой стали под защитными покрытиями / А.Н. Плугин, А.А. Плугин, И.В. Подтележникова, С.В. Мирошниченко, Ю.Н. Горбачева, А.В. Афанасьев // Моделирование в компьютерном материаловедении: матер. к 46-му междунар. семин. по моделированию и оптимизации композитов МОК’46, Одесса, 26-27 апреля 2007.- Одесса: Астропринт, 2007. - С.197-202. (Особистий внесок – розроблено гіпотезу про механізм корозії сталі під захисними покриттями).

7. Электрокоррозия железобетонных мостов и других искусственных сооружений / А.Н. Плугин, А.А. Скорик, А.А. Плугин, С.В. Мирошниченко, О.А. Калинин, И.В. Подтележникова, О.С. Герасименко, В.А. Лютый // Залізничний транспорт України. – Харків: УкрДАЗТ, 2004.- №1. - С. 11-13. (Особистий внесок – аналіз процесів виникнення струмів на сталевій фермі та протікання струмів витоку через мостову опору).

8. Пат.71122UA. МПК⁷ С04В28/12 Спосіб визначення складу важкого бетону з мінеральним наповнювачем / А.М. Плугін, О.А. Калінін, С.В. Мірошніченко, А.А. Плугін, Арт.М. Плугін, С.М. Кудренко, І.В. Подтележнікова, О.С. Герасименко, В.А. Лютий, А.В. Никитинський. - № 2003087901; Заявл 21.08.2003; Опубл.15.06.2006, Бюл.№6. (Особистий внесок – запропоновано спосіб визначення розмірів мікронаповнювача в суміші пісок - мікронаповнювач - вода).

9. Пат.62613UA. МПК⁷ С04В28/00 Спосіб визначення складу високоміцного, тріщиностійкого і водонепроникного бетону / А.М. Плугін, О.А. Калінін, С.В. Мірошніченко, А.А. Плугін, С.М. Кудренко, В.А. Лютий, А.В. Никитинський, І.В. Подтележнікова, Г.О. Линник, М.Д. Костюк, В.О. Яковлєв. - №2003043396; Заявл. 15.04.2003; Опубл.15.12.2003, Бюл.№12. (Особистий внесок – уявлення й експерименти по оптимізації структури цементного каменю з мікронаповнювачем на микрорівні).

10. Захисні покриття світлих тонів на основі продуктів коксохімічної промисловості для металевих конструкцій залізничних мостів і тунелів / А.М. Плугін, І.В. Подтележнікова, С.В. Мірошніченко, Л.А. Коршиков, Л.В. Трикоз // Зб. наук. праць. – Харків: УкрДАЗТ, 2002. - Вип.49. - С.131-136. (Особистий внесок - проведення експериментів, підбір складів і літературний аналіз).

11. Електроміграційний перенос у процесах корозії бетону / А.М. Плугін, Д.А. Плугін, І.В. Подтележнікова, О.С. Борзяк // Зб. наук. праць. – Харків: УкрДАЗТ, 2006. - Вип.77. - С.130-138. (Особистий внесок - участь у проведенні досліджень).