ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Атмосферная коррозия иттрия из "Коррозионные свойства иттрия" В табл. 22 представлены данные по атмосферной коррозии иттрия в различных условиях. [c.55] В работе [90] показано, что иттрий устойчив в воде при 30 п 100° С в результате образования защитной пленки, Скорость коррозии не превышает 0,02 мм/год. [c.56] На рис. 10 приведены результаты коррозионных испытаний иттрия в бидистиллированной воде при более высоких температурах (150 и 200° С). В этих условиях иттрий не образует устойчивой защитной пленки. Вес образцов в течение опыта непрерывно уменьшался вследствие осыпания гидроокиспой пленки. Разрушение пленки, возможно, связано с наводороживанием иттрия, В водяном паре наряду с окисью иттрия образуется гидрид иттрия (см, гл, III), Наличие гидридной фазы в поверхностном слое металла может способствовать растрескиванию гидроокиспой пленки. [c.56] Из хода кривых, представленных на рис, 10, видно, что добавление щелочи к бидистилляту в концентрации 0,01 н, более чем в два раза снижает коррозионные потери, а при высокой концентрации щелочи 0,1 н, коррозионное разрушение иттрия при температуре 150° С практически отсутствует. Как будет показано в следующем разделе настояидей главы, защитное действие щелочи объясняется затормаживанием анодного процесса растворения иттрия. Однако при температуре 200°С добавление щелочи малоэффективно. [c.57] В бидистилляте, а также в биднстилляте с добавками щелочи, иттрий практически не корродирует. Следовательно, наличие в растворе ионов N0 , и особенно ионов С , отрицательно сказывается на коррозионной стойкости иттрия. Вид зависимости скорости коррозии иттрия от pH в хлоридных растворах близок к аналогичной зависимости для магния и марганца [94, 95]. [c.59] По мере повышения pH (начиная с рН = 3) потенциал иттрия смещается в положительную сторону, причем скорость коррозии уменьшается (см. рис. 12). Это можно объяснить повышением защитных свойств пленки. Известно [96 ], что окись и гидроокись иттрия легко растворимы в кислых растворах и нерастворимы в щелочных. При pH выше 10 потенциал иттрия резко смешается в положительную сторону, что должно быть обусловлено установлением пассивного состояния окончательная пассивация наступает при pH = 13 (см. рис. И и 13). [c.60] Зии иттрия при понижении pH в рассматриваемом интервале связано с облегчением катодного процесса, о чем свидетельствует облагораживание электродного потенциала с уменьшением pH. Аналогичное явление наблюдается для Fe, Mg, Мп [94]. [c.61] На рис. 13 показана также зависимость потенциала водородного электрода от pH, сопоставляя которую со стационарными потенциалами иттрия, можно вндеть, что при значениях pH от 2 до 10 коррозия иттрия происходит как с водородной, так и с кислородной деполяризацией. Однако при рН 11 металл уже находится в пассивном состоянии и практически не подвергается коррозии. [c.61] Исследование анодной поляризации иттрия в растворах с различными значениями pH показало, что в растворах, содержащих ионы хлора в концентрации 0,01 н., анодная поляризуемость иттрия но мере повышения pH возрастает. [c.61] При рН=13 в 0,1 н. растворе NaOH иттрий не подвергается активному анодному растворению вследствие образования пассивирующей гидроокиспой пленки при анодной поляризации. В растворах, содержащих анион NO , анодная поляризуемость иттрия несколько выше, чем при наличии аниона С1 при одинаковом значении pH. [c.61] При катодной поляризации иттрия в хлоридных растворах (0,1 н. С1) установлена линейная зависимость потенциала от логарифма плотности тока при плотностях тока, превышающих внутренний коррозионный ток. [c.61] Катодный процесс на поверхности иттрия тормозится по мере повышения pH раствора, однако в значительно меньшей степени, чем следовало ожидать из теоретической зависимости. [c.62] Таким образом, уменьшение скорости коррозии иттрия по мере повышения pH раствора вызвано в основном торможением анодного процесса. Об этом также говорит смещение потенциала иттрия в положительную сторону при возрастании pH среды. [c.62] Образование труднорастворимых защитных пленок, состоящих, например, из окиси, гидроокиси или фторида, в процессе коррозии иттрия весьма возможно, поскольку стандартные потенциалы образования этих соединений более отрицательны, чем стационарные потенциалы иттрия, приведенные в табл. 23. [c.63] Потенциалы реакций (1) и (3) приводятся по д 1нным работы [98], а потенциалы реакций (2) и (4) рассчитаны из термодинамических данных для соответствующих соединений (см.табл. 11). [c.64] В кислых, нейтральных и слабощелочных средах иттрий находится в активном состоянии и корро,п,ирует как с водородной, так и с кислородной деполяризацией. [c.64] В сильнощелочных средах (рН 11) иттрий переходит в пассивное состояние вследствие образования защитной пленки, состоящей, по-видимому, из гидроокиси иттрия. Гидроокись иттрия, так же как и окись, слабо растворима в щелочных средах. В этих условиях стационарный потенциал иттрия более положителен, чем потенциал водородного электрода (см. рис. 13), и коррозия с водородной деполяризацией оказывается невозможной. Незначительное коррозионное растворение иттрия из пассивного состояния сопровол дается кислородной деполяризацией. Аналогичные условия на поверхности иттрия, очевидно, реализуются при коррозии его в атмосферных условиях. [c.64] В плавиковой кислоте пассивация иттрия происходит благодаря образованию на поверхности металла защитной пленки, состоящей из фторида иттрия. По мере растворения пассивирующей пленки происходит ее возобновление по реакции (4) благодаря протеканию внутреннего коррозионного тока при саморастворении или внешнего тока при внешней анодной поляризации. Эти процессы обеспечивают сохранение устойчивого пассив- ого состояния. [c.64] Стационарные электродные потенциалы итгрия в активном состоянии (см. табл. 23) значительно более положительны, чем стандартные потенциалы анодных реакций (1—4). Следовательно, можно полагать, что даже в активном состоянии на поверхности иттрия имеется защитная пленка, поддерживающая металл частично в пассивном состоянии. В этом случае следует ожидать преимущественного анодного контроля при коррозии иттрия. [c.64] Вернуться к основной статье