ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Гальванические элементы с водогодной деполяризацией из "Коррозия и химически стойкие материалы" Измерение потенциалов электродов в процессе работы элемента показывает, что потенциал катода становится более отрицательным, а потенциал анода более положительным. Таким образом, значения потенциалов катода и анода сближаются и разность потенциалов уменьшается. [c.35] Изменение потенциала электрода при работе гальванического элемента называется поляризацией. Понижение потенциала катода называется катодной поляризацией, повышение потенциала анода—а нодной поляризацией. При коррозионных процессах в громадном большинстве случаев происходит катодная поляризация, однако иногда наблюдается и анодная поляризация. [c.35] Катодная поляризация обусловлена тем, что на катоде происходит восстановление положительно заряженных ионов, поступающих из раствора (при коррозионных процессах это чаще всего ионы водорода и сравнительно редко ионы металлов—меди, серебра и др.). Поляризация анода вызывается накоплением вблизи анодных участков ионов металла, перешедших в раствор, вследствие чего осмотическое давление раствора возрастает и потенциал анода повышается. Креме того, поляризация анода может явиться следствием того что анодные участки металла покрываются плотной пленкой, состоящей из продуктов коррозии. Как при катодной, так и при анодной поляризации разность потенциалов уменьшается, а, следсвательно, уменьшается коррозионный ток, и коррозия замедляется. [c.35] Устранение или уменьшение поляризации (деполяризация) приводит к ускорению коррозии. [c.35] Деполяризация анода происходит при перемешивании раствора, а также в случае связывания ионов металла в труднорастворимые комплексы, т. е. при понижении концентрации ионов растворяющегося металла у его поверхности. [c.35] Деполяризация катода может осуществляться двумя путями. [c.35] Деполяризатором в этом случае является ион Н , и коррозионный процесс называется коррозией сводородной деполяризацией. [c.35] В этом случае деполяризатором является кислород, а потому такой процесс называют коррозией с кислородной деполяризацией. [c.36] Факторами, облегчающими процесс деполяризации катода, являются перемешивание электролита, повышение его температуры, введение в электролит окислителей и т. п. [c.36] При протекании многих электрохимических процессов, в том числе и процессов коррозии металлов, большую роль играет перенапряжение водорода. [c.36] Перенапряжением водорода называется разность между значением потенциала выделения воде рода на металле и значением потенциала равновеснсго вод р дного электрода, измеренных в одинаковых условиях. [c.36] Если одна из стадий процесса протекает медленно, то процесс деполяризации замедляется и потенциал катода становится меньше равновесного потенциала водоролного электрода, т. е. сгзлает-ся перенапряжение водорода. Установлено, что в большинстве случаев перенапряжение водорода объясняется медленностью протекания второй стадии процесса. [c.36] Величина перенапряжения водорода зависит от материала и состояния поверхности катода кроме тсго, она зависит также от плотности тока, температуры, присутствия окислителей, природы растворителя и т. п. В табл. 3 приведены величины перенапряжения водорода на некоторых металлах. [c.36] Алюминий Висмут Вольфрам Железо. Золото Медь. . Никель. [c.37] Свинец. . . . Серебро. ... Углерод (графит) Цинк. [c.37] В нейтральных и щелочных средах выделение водорода возможно только при очень отрицательных значениях потенциала катода, В кислых растворах процесс коррозии может сопровождаться выделением газообразного водорода (например, водород выделяется при коррозии железа в растворах серной или соляной кислоты). [c.37] В большинстве технических металлов имеются примеси, существенно влияютге на коррозионный процесс. Если примеси в металле имеют более еысоккй потенциал, чем основной металл, и перенапряжение водорода на примесях невелико, то такой загрязненный металл корродирует быстрее, чем чистый. И наоборот, при наличии в металле примесей, на которых перенапряжение водорода высоко, коррозионный процесс замедляется. [c.37] Такое влияние примесей в ряде случаен используют при составлении коррозионностойких сплавов. Например, медь, на которой перенапряжение водорода относительно невысоко, сплавляют с оловом, алюминием, свинцом и т. п. и по,лучают бронзы, более коррозисиностойкие в некоторых средах, чем медь. [c.37] При опенке коррозионных процессов важна не столько принципиальная возможность процесса, сколько реальная скорость его. Так, если процесс коррозии возможен, но практически протекает с очень малой скоростью, то коррозионными потерями в этом случае можно пренебречь и металл можно считать химически стойким. [c.37] Указанные значения потери веса приблизительно соответствуют переходу от химически устойчивого к неустойчивому состоянию металла. Конечно, этот переход является условным, и в зависимости от режима эксплуатации, степени равномерности процесса коррозии и других условий граница устойчивости может смещаться в ту или иную сторону. В реальных условиях коррозии видимые пузырьки водорода начинают выделяться на катоде при плотности тока от 0,1 до 1,0 ма1см . [c.38] Вернуться к основной статье