ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Коррозионная стойкость иттрия во фтористоводородной кислоте из "Коррозионные свойства иттрия" Фтористоводородная кислота НР относится к числу наиболее агрессивных кислот. Наилучшей стойкостью в растворах фтористоводородной кислоты в результате высокой термодинамической стабильности обладают благородные металлы Р1, Аи, Рё. Ряд металлов, в частности РЬ и Mg, устойчивы во фтористоводородной кислоте вследствие образования нерастворимой пленки из фторидов соответствующих металлов. Хром, нихром и нержавеющие стали, устойчивость которых в ряде сред обусловлена пассивным состоянием в результате образования окисных пленок, в растворах фтористоводородной кислоты неустойчивы. [c.48] Одной из отличительных особенностей коррозионного поведения иттрия является его стойкость в растворах фтористоводородной кислоты, а также в смесях ее с другими кислотами. [c.48] Результаты исследования [91] коррозионного поведения иттрия в растворах фтористоводородной кислоты приведены на рис. 7. [c.48] Образцы изготовлялись из листового металла, содержащего Ву —0,02, С —0,02, 0 — 0,36, Си —0,01, Н — 10- , Ре — 0,035, Са — 0,02, 51 — 0,001, А1 — 0,13, N1 — 0,004, Та — 0,03, У — 99,4 вес. %. Заготовки для образцов получались при следующей последовательности технологических операций дистилляция, переплавка в инертной атмосфере, горячая прокатка, холодная прокатка, отжиг. [c.50] При испытаниях в паровой фазе и при полупогру-жении (выше ватерлинии) коррозия иттрия сопровождается образованием язв и большого количества осыпающихся продуктов коррозии. Эвакуация кислорода из системы не влияет на коррозию иттрия при любых условиях испытаний. [c.51] Стационарный потенциал иттрия в растворах фтористоводородной кислоты со временем сдвигается в положительную сторону, достигая примерно через 30 мин постоянных значений —0,4 в для 2%-ной и —0,3 в для 18%-ной НР. Эти значения стационарного потенциала более отрицательны, чем потенциал водородного электрода (например, потенциал водородного электрода в 0,1%-ном растворе НР равен —0,12 в, исходя из степени диссоциации кислоты, равной 10%). Это дает основание считать, что процесс коррозии иттрия во фтористоводородной кислоте идет преимущественно с водородной деполяризацией. [c.51] На рис. 8 представлена анодная поляризационная кривая иттрия в 2%-ном растворе фтористоводородной кислоты, полученная потенциостатическим методом. Видно, что процесс анодного растворения иттрия в плавиковой кислоте сильно заторможен. [c.51] Определение коррозионных потерь образцов при потенциалах, указанных на рис. 8, показало, что за 10 ч выдержки при каждом значении потенциала весовые потери практически отсутствуют и находятся в пределах точности аналитических весов. [c.51] Катодные поляризационные кривые иттрия в растворах фтористоводородной кислоты являются типичными кривыми разряда ионов водорода. В более концентрированной кислоте катодный процесс происходит легче. [c.51] Сравнение анодных и катодных поляризационных кривых позволяет сделать вывод о том, что основной причиной высокой стойкости иттрия во фтористоводородной кислоте является заторможенность анодного процесса. [c.52] В период устойчивого пассивного состояния скорость коррозии итгрия во фтористоводородной кислоте весьма низка (0,02—0,05 мм/год). Это дает возможность отнести иттрий к металлам с очень высокой стойкостью. Однако при длительном воздействии фтористоводородной кислоты наблюдается разрушение защитной пленки, за которым наступают периодические явления пассивации и активации. Воз-М0Ж1Ю, что причиной разрушения пленки является ее малая механическая прочность. Поэтому в результате внутренних напряжений, пленка, достигнув критической толщины, разрушается. Разрушение происходит, вероятно, в первую очередь в местах посторонних включений. При больших скоростях коррозии пленка быстрее достигает критической толщины и быстрее начинает разрушаться. Это подтверждается рис. 7, из которого видно, что в более концентрированной кислоте вследствие высокой начальной скорости коррозии быстрее достигается критическая толщина пленки и раньше наступает ее разрушение. [c.52] При неизменной концентрации азотной кислоты (см. табл. 20) скорость коррозии иттрия уменьшается с увеличением концентрации плавиковой кислоты. При концентрации плавиковой кислоты выше 3 н. на иттрии образуется защитная пленка фторида иттрия. За 14 суток в смеси НР — НЫОз при 50° С толщина пленки достигла 9 мкм. [c.53] Катастрофическая коррозия наблюдалась в смесях с малым содержанием плавиковой кислоты (см. рис. 9). Аналогичные результаты дали испытания, проведенные при температуре 50° С. В области катастрофической коррозии скорость коррозии при 50° С была несколько выше, чем при 25° С. [c.54] В области коррозионной стойкости иттрия в смесях концентрированных кислот скорость коррозии немного повышалась с увеличением концентрации плавиковой кислоты. [c.54] В табл. 21 приведены результаты коррозионных испытаний иттрия в смесях плавиковой кислоты с другими кислотами. [c.54] Вернуться к основной статье