ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Коррозия из "Курс физической химии (том 2)" В дальнейшем эти результаты были подтверждены работами по электронной эмиссии и фотоэффекту. [c.637] Пассивирующие пленки не обязательно должны быть образованы химическими соединениями. Часто пассивносгь наблюдается при адсорбции различных веществ, особенно органических. [c.637] Наличие пленки как причины пассивности не выс-ывает сомнений, Однако существуют различные взгляды на строение и действие этой пленки. Наиболее распространенным является. представление о сплошной пленке, полностью экранирующей поверхность и тем самым изолирующей металл от внешней среды. Ионы металла и электроны медленно диффун .ируют через пленку, а потому скорость взаимодействия делается очень малой и лимитируется скоростью диффузии. В ряде случаев образование таких сплошных пленок доказано (АЬОз), и для этих случаев механическая теория пассивирующего дейсгвия правильна. [c.637] Относительно недавно установлено, что пассивирующая пленка не обязательно должна быть сплошной. Так, появление на поверхности платины кислорода, занимающего лишь несколько процентов общей поверхности металла, приводит к почти полному прекращению анодного растворения платины в (юляной кислоте. Можно предположить, что анодное растворение и вообще взаимодействие металла с агрессивными средами происходит не на всей поверхности, а лишь на отюсительно небольшом числе малых участков поверхности, т. е предста-нление об активных центрах, имеющее такое большое значение в теории катализа, сохраняется и в этом случае. [c.637] Коррозией называется процесс самопроизвольного разрушения металлов под влиянием н н е ш н е й с р е д ы. [c.637] Различают коррозию химическую и электрохимическую. [c.637] Предметом дальнейшего изложения будет коррозия другого типа, а именно электрохимическая коррозия, имеющая исключительно большое распространение, так как часто протекает со значительной скоростью при обычной температуре, когда химическая коррозия почти не проявляется. [c.638] Электрохимическая коррозия возникает при соприкосновении металла или сплава металлов с электропроводящей жидкостью, например почвенной водой, водой в паровых котлах, и особенно с различными реакционными средами, главным образом в химической промышленности. [c.638] Достаточно присутствия тонкой пленки жидкости на поверхности металла, чтобы электрохимическая коррозия стала возможной. Этот тип коррозии характеризуется возникновением электрических токов между различными участками металла (передвижение электронов), являющихся следствием электрохимических реакций на отдельных участках поверхности соприкосновения металла с электролитом. [c.638] Это уравнение отражает суммарный процесс, однако сущность процесса заключается в том, что металлический цинк, опущенный в раствор кислоты, приходит в равновесие с этим раствором таким образом, что некоторое количество ионов переходит в раствор, а электрод приобретает отрицательный заряд. Образуется двойной электрический слой, в обкладку которого, находящуюся в растворе, втягиваются как ионы цинка, так и ионы гидроксония. Потенциал электрода достаточно велик, чтобы ионы гидроксония разряжались, захватывая электроны с поверхности электрода. Равновесный потенциал сохраняется путем растворения новых количеств 2п2+. [c.638] Причем эта реакция протекает при более положительюм потенциале, чем разряд ионов гидроксония. Поэтому ансдное растворение металлов является как бы частным случаем коррозии, когда электроны с поверхности уводятся током. [c.639] Для объяснения коррозии Де-ла-Рив в 1830 г. выдвинул идею локальных (местных) элементов, возникающих на поверхности металлов, погруженных в жидкость . [c.639] Мысль об электрохимическом характере растворения металлов была высказана Каяндером в 1880 г. В 1881 г. Слугинов сделал первую попытку количественно описать это явление, связав скорость коррозии с электродвижущей силой и сопротивлением местных элементов. [c.639] Реальное существование местных микроэлементов было доказано экспериментально Г. В. Акимовым, который с помощью тонкого капилляра, наполненного раствором, измерял распределение потенциала вдоль поверхности металла или сплава, причем показал, что разности потенциалов между отдельными частями поверхности обычно равны нескольким милливольтам. [c.640] Было установлено, что коррозия возникает самопроизвольно и на однородной поверхности, поэтому нельзя связывать ее только с действием локальных или местных элементов. Наличие этих элементов лишь усиливает коррозию. [c.640] Фрумкин развил электрохимическую теорию коррозии металлов он показал, что указанные выше электрохимические реакции, обусловливающие коррозию (переход ионов металла в раствор и реакция восстановления водорода или другого окислителя — деполяризатора, например кислорода), могут протекать при одном и том же потенциале на одном и том же участке поверхности металла. Проведенные расчеты потенциала в согласии с опытом свидетельствуют о весьма малом различии между отдельными участками поверхности металла. [c.640] Следует отметить, что проблему защиты от коррозии нельзя решать, не учитывая определенной связи коррозии с пассивностью. Если коррозия является процессом самопроизвольного растворения металлов, то пассивирование связано с потерей металлом этой способности. Следовательно, для предохранения металла от коррозии необходимо перевести его в пассивное состояние. [c.640] Некоторые металлы пассивируются в окислительных средах, например железо в концентрированных азотной и серной кислотах. Поэтому эти кислоты хранят в железных цистернах. Железо, никель, кобальт и магний пассивны и в щелочных растворах. [c.640] Устойчивыми к коррозии являются нержавеющие стали, содержащие, кроме железа, хром, никель, марганец и малые добавки титана и ниобия. На изделиях из таких сплавов под действием воздуха и воды возникает химически и механически арочная окисная пленка, которая полностью пассивирует металл. [c.640] Вернуться к основной статье