165781. lajstromszámú szabadalom • Kompozíció fémek korrózió elleni védelmére, vmint vízkőképződés gátlására
165781 . 3 4 Ilyen tulajdonságú kompozíciók ezideig még nem kerültek ismertetésre, következtetésképp újak, s ezáltal a technikát gazdagítják. A találmány szerinti kompozíció hatáskifejtése szempontjából a hűtő - hőcserélő rendszerek gépészeti elhelyezése nem kritikus. Előnyösen alkalmazható gépjármű és egyéb járművek motorjainál, stabil motoroknál, mélyhűtőrendszerekben, cseppfolyósított gáztárolókban, ahol téli-nyári folyamatos üzemeltetésre van szükség. Különösen előnyös azon rendszereknél történő alkalmazása, ahol a hűtőfolyadék lecserélése üzemvitel szempontjából nehézkes, mivel a találmány szerinti kompozíciót nem szükséges lecserélni. Meglepő továbbá, hogy a találmány szerinti kompozíció a periódusos rendszer Il/b csoportjának Zn, Cd, Hg elemeit, a III. oszlopból az Al, In, TI elemeket, a IV. oszlopból a Ge, Sn, Pb, Ti, Zr, Hf elemeket az V. oszlopból a V, Nb, Ta, a VI. oszlopból a Cr, Mo, W fémeket, a VII. oszlopból az Mn-t, végül a VIII. oszlopból a vascsoport (Fe, Ni, Co) féméit védi a korróziótól akár külön vannak jelen a fémek, akár ötvözeteikben. A fenti fémek bármely kombinációban szerepelhetnek, mind a 0C° alatti, mind pedig a hűtő hőcserélő folyadék forráspontjának megfelelő magas hőmérsékleteken is, mivel azok korrózióvédelme a kompozícióval biztosított. A találmány szerinti kompozíciónak ezen többlethatása ezideig nem volt ismeretes. Az alkotó komponensek némelyikéről korrózió, vagy vízkőképződés gátló hatást eddig nem állapítottak meg, sőt e célra való alkalmatlanságuk volt ismert. Az említett hatás tehát a kompozíciót alkotó komponensek együttes és a találmány szerinti összetétel jelenlétének tulajdonítható. Víztöltésű hőcserélőkben, így pl. gépjárművek, mobil és stabil belsőégésű motorok hűtőrendszerében, egyéb zártrendszerű recirkuláló hűtő- és fűtőrendszerekben többféle fémet építenek össze szerkezeti anyagként. A vas és acél alkalmazása mellett helyet kapott a réz, a sárgaréz, a horgany, az ólom, az ón és ötvözetei, az alumínium és ötvözetei, valamint nemfémes anyagok is, mint a gumi és egyéb műanyagok. A sokféle, egymástól fizikai és elektrokémiai tulajdonságokban sokszor lényegesen különböző sajátságú fémek összeépítése során a kontakt korrózió veszélyével találkozunk, amelynek kísérő jelensége sok esetben a szelektív, a kristályközi és lyukkorrózió, valamint az áramlás és a helyi túlmelegedések miatt a kavitáció jelenségével párosuló ütő-korrózió. Az összeépítés módjából következik még a helyenként réskorróziónak nevezett, de lényegében az oxigénkoncentrációs elemek fellépésére és működésére visszavezethető korróziós jelenség is. Mindezeken túlmenően az üzemelés során a víz természetes, esetenként mesterséges keménységét alkotó sók jelentős része 60 C° felett kiválik, így pl. különösen a hidrokarbonátok kicsapódásával találkozunk. A képződött vízkőréteg alatt viszont víz és elektrolit zárványok maradhatnak, amelyek egyrészt koncentrációs elemeket alkotva, másrészt elpárolgás folytán gőz-ütő korróziós lyukadáshoz vezethetnek. Éppen ezért a kereskedelmi forgalomban levő ún. fagyálló, alacsony hőmérsékleten is folyékony hűtőfolyadékok alkalmazása során kifejezetten ajánlják hígításhoz a desztillált vagy ionmentesített víz használatát, dacára annak, hogy korróziógátló, illetve 5 vízkőképződést gátló adalékokat tartalmaznak. A találmány szerinti kompozíció védőhatásának mechanizmusát pontosan még nem ismerjük, annyi azonban a kísérleti adatok birtokában feltételezhe-10 tő, hogy a szerkezeti anyagból kilépő fémek ionjait stabilan megköti, illetve a hűtővíz keménységét okozó ionjainak befogásával a vízkőképződést megakadályozza. A kompozíció elkészítéséhez fizikai műveletek, 15 mint oldás és keverés segítségével jutunk. Előnyösen úgy járunk el, hogy az előírt mennyiségű komponenseket vízben oldjuk. A víz minősége nem döntő jelentőségű, megfelelő a közönséges kút-, vagy csapvíz, de használhaturJc tisztított, vagy 20 desztillált, illetve ionmentesített vizet is. Elkészíthetjük az oldatot úgy is, hogy először oldjuk a bórsavat, bóraxot, majd a nátriumnitritet, az etüéndiamintetraacetátdinátriumsót és habzásgátlót. Készíthetünk az egyes komponensekből törzsolda-25 tot is, melyek megfelelő arányban való összekeverésével állítjuk be a kívánt összetételt. Eljárhatunk úgy is, hogy az egyes komponensek oldását töményebb oldat készítésével kezdjük meg, 30 majd hígításokkal állítjuk be a kívánt végső koncentrációt. Végezhetjük úgy is a műveletet, hogy a komponensekből néhányat pl. kettőt vagy hármat oldunk fel egyszerre vagy egymás után egy oldatban, majd a többi komponensből külön 35 oldatot vagy oldatokat készítünk, s azokat a végső koncentrációnak megfelelően egyesítjük. A habzásgátló anyag minősége nem döntő, általában bármely ismert felületaktív anyag szóba jöhet. Az így kapott oldatból 1—10 ml mennyiség 40 elegendő glikolok, nevezetesen mono- és/vagy dietilénglikol 30-70%, előnyösen 45-55%-os vizes oldatainak 1 literéhez, melynek során kész védőkompozícióhoz jutunk. Ezen elkészített hűtő-hőcserélő, korróziógátló 45 kompozíciót belsőégésű motorokhoz közvetlenül felhasználhatjuk. Abban az esetben, amikor 0 C° alatti üzemelésű hőcserélőkhöz kívánjuk alkalmazni, előnyös a kompozíciót előzetesen 10—60 percen át 60—80 C° hőmérsékletre felmelegítve tartani, majd 50 lehűteni s így betölteni a hűtő-hőcserélő rendszerbe. A találmány szerinti kompozíció védőhatását összehasonlító vizsgálatokon keresztül mutatjuk be. A vizsgálatokat az MSz 924-63 előírásai szerint 55 folytattuk le különböző, a kereskedelemben kapható hűtőfolyadékokkal együtt, külön-külön az egyes fémes szerkezetei anyagokra való hatás tanulmányozására, eredményeinket az 1—3. sz. táblázatban foglaltuk össze. A vizsgálat adataiból 60 megállapítható, hogy a találmány szerinti kompozíció alkalmazásakor az üzemi hőmérséklet váltakozása során a hűtési hatásfok nem változott, lehűléskor és forráskor szilárd képződmények nem válnak ki és a hőátadást rontó habzás nem 65 következik be, a különböző elektrokémiai jellemű 2