ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Роль термодинамики и кинетики в учении о коррозии и защите металлов из "Курс коррозии и защиты металлов" Защитой металлов от коррозии че.човечество занимается с очень давних пор, а начало научным исследованиям явлений окисления и растворения металлов было положено еще М, В. Ломоносовым. Однако в самостоятельную научную дисциплину учение о коррозии и защите металлов начало складываться только в начале этого столетия и интенсивно развивается в течение последних десятилетий благода- ря трудам В. А. Кистяковского, Н. А, Изгарышева, Эванса, А. Н. Фрумкина, Г. В. Акимова, создавшего советскую школу корро-зионистов, Н. Д. Томашова, Улига и многих других ученых. [c.11] Изучением коррозионных процессов и защитой металлов от коррозии занимаются многие научно-исследовательские институты, организации и предприятия. Ряд высших учебных заведений нашей страны выпускает специалистов по защите металлов от коррозии. Однако для успешной борьбы с коррозией металлов требуется хорошая подготовка по вопросам коррозии и защиты металлов широкого круга инженерно-технических и- научных работников, в том числе и инженеров-металлургов. [c.12] Сов ременный инженер-металлург должен сознательно и умело бороться за производство металлов и сплавов, с пониженной склонностью к коррозии, за снижедие по-терь от окисления при горячих технологических процессах обработки металлов и от растворения при травлении металлов для удаления окалины и обеспечивать надлежащую защиту оборудования от его преждевременного коррозионного разрушения. [c.12] Коррозия является физико-химическим процессом взаимодействия металлов с окружающей средой. Для установления механизма и общих закономерностей этого взаимодействия необходимо знание свойств металлов и коррозионных сред, а также основных закономерностей физико-химических процессов. Поэтому научной базой для учения о коррозии и зашлите металлов являются металловедение и физическая химия, в первую очередь такие ее разделы, как термодинамика и кинетика гетерогенных химических и электрохимических процессов. [c.13] Первопричиной коррозии металлов является их термодинамическая неустойчивость в различных средах при данных внешних условиях. Термодинамика дает исчерпывающие сведения о возможности или невозможности самопроизвольного протекания коррозионного процесса при определенных условиях. В связи с этим соответствующие термодинамические расчеты представляют определенный интерес. [c.13] Роль термодинамики при изучении коррозионных процессов этим не исчерпывается. Термодинамические потенциалы могут быть использованы для количественной оценки движущих сил физико-химических, в том числ и коррозионных процессов, а также для расчета скоростей этих процессов в случаях, когда имеется возможность расчета не только движущих, но и тормозящих сил процессов. [c.13] Отличительной особенностью коррозионных процессов является их сложность и многостадийность. Обычно коррозионный процесс сосгоит по меньшей мере из трех основных стадий 1) переноса реагирующих веществ к поверхности раздела фаз — реакционной зоне 2) собственно гетерогенной реакции 3) отвода продуктов реакции из реакционной зоны. Каждая из этих основных стадий может в свою очередь состоять из элементарных стадий, протекающих последовательно или параллельно. [c.14] Установившаяся суммарная скорость коррозионного процесса определяется торможением протекания его отдельных стадий. Если заторможенность одной из последовательных стадий процесса значительно больше других, то суммарная скорость процесса определяется в основном скоростью этой наиболее заторможенной стадии. Если коррозионный процесс состоит из ряда одновременно протекающих параллельных стадий и заторможенность одной из них значительно меньше других, то суммарная скорость процесса определяется в основном скоростью этой самой быстрой стадии. Если же торможения отдельных стадий процесса сравнимы между собой, то суммарная скорость процесса определяется протеканием этих стадий, которые взаимно связаны. [c.14] Вполне определенные конечные скорости, с которыми протекают термодинамически возможные коррозионные процессы, обусловливаются чаще всего следующими факторами 1) медленностью диффузии реагентов к поверхности металла или продуктов реакции в обратном направлении (диффузионный контроль процесса) 2) медленностью химических или электрохимических реакций (обусловленной их энергией активации) взаимодействия металла с коррозионной средой или ее компонентами (кинетический контроль процесса) 3) медленностью обеих этих стадий при соизмеримости их торможений (диффузионно-кинетический контроль процесса). [c.14] Вернуться к основной статье