ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Физико-химическая природа и кинетика процессов коррозии металлов из "Коррозионная стойкость материалов Издание 2" К числу неэлектролитов относят органические жидкости и сухие газы, не содержащие влаги. Если в таких средах имеются примеси, например вода, то характер их воздействия на металлы изменяется и их следует рассматривать как электролиты. [c.22] Жидкие неэлектролиты. В чистом виде органические жидкости в подавляющем большинстве инертны по отношению к железу и его сплавам, но некоторые из них, например галоидпроизводные углеводороды, меркаптаны и другие серосодержащие соединения, могут химически реагировать с цветными металлами. [c.22] Галоидпроизводные углеводороды. При взаимодействии галоидпроизводных углеводородов с магнием, цинком, оловом, серебром образуются соли и соответствующие углеводороды, при взаимодействии с цинком — металлоорганические соединения, с алюминием — галоидпроизводные другого типа. [c.22] Серосодержащие соединения типа Н—5Н (тиоспирты или меркаптаны) взаимодействуют с металлами, например с медью, с образованием тиоэфиров — меркаптидов. [c.23] Подобные реакции меркаптанов возможны и с другими металлами кобальтом, никелем, серебром, свинцом. [c.23] Спирты и карбоновые кислоты, в которых водород является активным, вступают во взаимодействие с металлом, образуя алкоголяты металлов или соли. Эта реакция характерна, в основном, для металлов щелочной группы (Ыа, К), а также для алюминия. [c.23] Амины — производные аммиака, в молекуле которого один или несколько атомов водорода замещены органическими радикалами (К—МНг, Кг—НН и Кз—К). Амины в основном опасны для меди и ее сплавов, особенно третичные амины (Кз—Н), такие как триэтанол-амин. Первичные амины (К—МНг) практически инертны и не вызывают коррозии металлов. [c.23] Нефтепродукты (бензин, керосин, минеральные масла и др.) тоже являются органическими неэлектролитами, но коррозию металлов вызывают, в основном, присутствующие в них примеси или входящие в их состав непредельные углеводороды, способные к окислению. Так, крекинг-бензины окисляются кислородом воздуха, при этом в них накапливаются альдегиды, кислоты, смо-логены и другие продукты, которые и вызывают коррозию металлов. [c.23] Подобная зависимость коррозионной активности нефти от содержания серы сохраняется и в продуктах ее переработки. [c.24] Из неорганических неэлектролитов только жидкий бром и расплавленная сера химически реагируют с металлами. [c.24] Газовые среды. Сухие газы и кислород воздуха при высоких температурах химически взаимодействуют с металлами, вызывая газовую коррозию. Некоторые из газов настолько специфичны, что коррозия, возникающая в их присутствии, получила соответствующее наименование водородная, карбонильная, сероводородная и т. п. [c.24] Большое влияние оказывает наличие примесей и состав газовой среды. Даже при нормальных температурах скорость коррозии металлов в обычной (промышленной) или морской атмосфере различна. [c.24] При наличии паров воды увеличивается газовая коррозия всех металлов и усиливается действие примесей других газов, например, сернистых. [c.24] Дымовые газы,. содержащие двуокись углерода, сернистые и другие газы вызывают и усиливают коррозию не только простых, но и нержавеющих сталей. Так, по данным И. П. Элик и др. [6], сталь Х18Н9Т при температурах до 650 °С на воздухе не корродирует, а в среде дымовых газов при 600 °С скорость ее коррозии достигает 0,051 г/м -ч однако при содержании в дымовых газах окиси углерода более 8% интенсивность окисления углеродистых сталей в продуктах горения резко снижается. [c.24] При окислении металла кислородом воздуха на его поверхности образуется окисная пленка— окалина. В процессе газовой коррозии ее толщина увеличивается или за счет новых образований с внешней стороны пленки или за счет возникновения подслоя на внутренней стороне окалины, т. е. непосредственно на поверхности металла. Типичным примером формирования окисной пленки является процесс окисления стали. На рис. 1.7 изображены стадии образования окислов железа различного типа при его нагревании на воздухе. [c.25] Окислы РегОз (гематит) и Рез04 (магнетит) имеют кристаллические решетки слржного строения гематит — ромбоэдрическую, магнетит — сложно-кубическую решетку процессы диффузии кислорода в них затруднены. Образующаяся при температурах выше 575 °С FeO (вюстит) имеет простую решетку гранецентрированного куба, которая содержит вакансии и электронные дефекты, облегчающие проникновение кислорода. Окисел такого строения не обеспечивает защитных свойств пленки и не может изолировать металл от действия кислорода. Именно поэтому жаростойкость нелегированной углеродистой стали ограничена температурой 575—600 °С. Введение легирующих элементов изменяет этот показатель (см. гл. 2). [c.25] Для большинства металлов это отношение больше единицы, например для железа, при образовании РегОз, оно равно 2,14, для никеля (N10)— 1,52 и т. д. И Только для магния (МдО) оно равно 0,79. [c.26] Газовой коррозии на воздухе подвержено не только железо, но и другие металлы, хотя в меньшей степени. Например, при 900 °С потери массы железа в кислороде воздуха за 24 ч составляют 12,4 г/м , меди — 4,4 г/м , ниг кел5Г—0,28 г/м . [c.26] Из цветных металлов в сухом сероводороде наиболее стоек алюминий, который может использоваться при температурах до 500 С. На медь сероводород в присутствии кислорода воздуха действует уже при обычной температуре. Коррозия никеля в сероводороде начинается около 300 С. [c.27] Вернуться к основной статье