Коррозионные микроэлементы

Рис. 9. Модель коррозионного микроэлемента

А. Н. Фрумкина и В. Г. Левича (1941 г.), а также измерения Г. В. Акимова и А. И. Голубева (1947 г.) подтверждают, что омическое сопротивление при коррозии металлов даже в растворах со сравнительно небольшой электропроводностью не оказывает заметного влияния на работу коррозионных микроэлементов (кроме случаев очень плохой электропроводности электролитов или коррозии металла под очень тонкой пленкой электролита), поэтому им в большинстве случаев 1 , можно пренебречь (/ => 0). [c.275]

При анодной и катодной поляризации данного металла получают реальные анодную — Уа и катодную — Ук кривые сложного (биполярного) электрода, начинающиеся от начального потенциала Пересечение горизонталей с реальными и идеальными кривыми дает значения внешних анодного (/а)внешн е на рис. 190) и катодного (/к)внешн (аЬ на рис. 190) токов и значения внутренних анодного (/а)внутр (е[ на рис. 190) и катодного (/к)внутр на рис. 190) токов (токи коррозионных микроэлементов металла). [c.283]

Облучение интенсифицирует работу коррозионных микроэлементов, что имеет практическое значение для контактной коррозии металлов. [c.371]

Рис. 23.1. Схема коррозионного микроэлемента

Г. В. Акимов и Н. Д. Томашев показали, что при электрохимической коррозии поверхность корродируемого сооружения разделена на анодные и катодные участки, образующие коррозионные микроэлементы. Согласно предложенной А. Н. Фрумкиным теории коррозии разделение поверхности металлического сооружения на анодные и катодные участки не обязательно для протекания коррозионного процесса. [c.7]

Неоднородность стали, из которой изготовляют подземное сооружение, может быть причиной появления коррозионных микроэлементов в местах соприкосновения сооружения с грунтом. Неоднородность металла не влияет на коррозионные факторы грунта и не зависит от них. [c.13]

Де ля Рив полагал, что причиной электрохимической гетерогенности поверхности, в результате которой возникают пространственно разделенные катодные и анодные участки коррозионных микроэлементов, является присутствие в металле примесей других более благородных металлов. Эти включения совместно с окрун<ающим чистым металлом образуют так называемые местные или микро гальванические локальные элементы, в которых чистый металл служит анодом, а включения — катодами. [c.411]

Рис. 121. Схема поляризации коррозионного микроэлемента внешним источником тока

Коррозионные диаграммы поляризации позволяют графически определить величину максимального коррозионного тока, оценить скорость процесса и установить ограничивающий фактор коррозии. Как отмечалось, сложный процесс работы коррозионного микроэлемента состоит из трех более простых процессов анодного, катодного и омического. Все три указанные стадии при работе коррозионного элемента протекают одновременно и сопряженно, т. е. с одинаковой скоростью. В том случае, если один из процессов протекает быстрее, то баланс зарядов нарушается, и потенциал сдвигается так, что этот процесс тормозится, а противоположный ускоряется. [c.464]

Многочисленные исследования показывают, что омическое сопротивление даже в плохо проводящих растворах заметно не влияет на работу коррозионных микроэлементов. Таким образом, за исключением некоторых специальных случаев, величиной Я можно пренебречь и пользоваться для расчета коррозионного тока и степени контроля диаграммой поляризации. [c.467]

Присутствие в стали неметаллических включений, отличающихся по физико-химическим свойствам от металлической матрицы, приводит к появлению коррозионных микроэлементов и усилению электрохимической гетерогенности поверхности стального изделия. [c.180]

Коррозионные микроэлементы на линиях скольжения железа [c.182]

Одним из путей обеспечения удаления с поверхности деталей влаги и инородных частиц является подбор текстуры и смачиваемости поверхностей. При грубой текстуре поверхности детали происходит ее интенсивное коррозионное разрушение. Это объясняется тем, что к участкам металла в углублениях поступает кислорода меньше, чем к участкам на гребнях. В связи с этим при взаимодействии нейтральной или щелочной среды, когда процесс коррозии металла идет с кислородной деполяризацией, на участках с большой концентрацией кислорода значение положительного потенциала выше, чем на участках с меньшей концентрацией кислорода. Вследствие дифференциальной аэрации возникает коррозионный микроэлемент. Кроме того, на детали собираются и удерживаются влага, пыль, грязь, остатки перерабатываемых и транспортируемых продуктов, которые, в свою очередь, могут способствовать размножению микроорганизмов и протеканию процессов биокоррозии. При грубой текстуре затрудняется нанесение качественных гальванических покрытий. [c.33]

Саморазряд первичных серебряно-цинковых элементов происходит вследствие того, что низший окисел серебра АдзО растворяется в щелочном электролите, разрушает материал сепараторов и восстанавливается на цинковом электроде. Сепараторы теряют механическую прочность, в них появляется металлическое серебро, возникают внутренние межэлектродные замыкания. Появление серебра на цинковом электроде приводит к образованию местных коррозионных микроэлементов и газовыделению. Для замедления саморазряда в серебряно-цинковом элементе используют пленочные сепараторы, затрудняющие диффузию ионов серебра к отрицательному электроду. [c.39]

На эффективную работу гальванических элементов, в том числе коррозионных микроэлементов, основное влияние оказывают три фактора [c.21]

Идея о том, что саморастворение металлов не обязательно должно протекать с участием коррозионных микроэлементов, а может быть понято как разновидность процессов переноса заряда наподобие обычной обменной реакции [c.142]

Характеристики среды и металла,изменение которых влияет на скорость коррозии, называются факторами коррозии. Они могут быть внутренними, т. е. относящимися к металлу (химический состав, структурная неоднородность и т. п.), и внешними, относящимися к раствору электролита (к почве). Изменение того или иного фактора может влиять на анодный, на катодный процессы и на омическое сопротивление коррозионного микроэлемента. [c.43]

Пользуясь законами Фарадея, рассчитывают процессы электроосаждения металлов и процессы растворения металлов как на аноде электролизера,-так и на аноде коррозионного микроэлемента, а также в анодном заземлении катодной установки. [c.19]

В. С. Д а н и э л ь - Б е к, О распределении тока и потенциалов в коррозионных микроэлементах, ЖФХ, 15, 382, 1941. [c.344]

Таким образом, можно заключить, что на эффективность действия гальванических элементов, в том числе и коррозионных микроэлементов, оказывают влияние в [c.39]

В том случае, когда металл не поляризуется внешним током и электрод сравнения находится на некотором расстоянии от металла — вне действия электрического поля коррозионного микроэлемента, измеряется потенциал коррозии (стационарный потенциал), соответствующий гипотетическому максимальному току кор-розии. Поэтому при построении коррозионных диаграмм обычно сопоставляют величину стационарного потенциала с током коррозии, вычисленным из величины потери массы металла по закону Фарадея. На коррозионных диаграммах приводят также значения равновесных потенциалов для катодной и анодной реакций коррозионного процесса. [c.54]

Цель настоящей работы — изучение процесса контактной коррозии (расчет потерь массы и контролирующего фактора коррозионного процесса) по коррозионной диаграмме. Последнюю получают измерением величины тока и потенциалов электродов коррозионной пары в нейтральном электролите. Если в качестве электродов гальванического элемента служат анодные и катодные составляющие структуры какого-либо металла, то такая пара может моделировать работу коррозионных микроэлементов данного металла. [c.117]

Особенностью коррозионных микроэлементов является то, что их электроды — анод и катод, являющиеся отдельными участками металла, соединены между собой. Так как электронная проводимость металлов велика, сила тока в возникшей электрической цепи будет ограничиваться условиями перехода зарядов в раствор и ионной его проводимостью. Когда на аноде скорость перехода ионов металла в раствор отстает от скорости отвода электронов к катоду, то следствием этого будет смещение потенциалов анода в положительную сторону. Когда на катоде скорость притока электронов больше скорости их отвода с помощью деполяризатора, то на катоде будет скапливаться избыток отрицательных зарядов и его потенциал будет смещен в отрицательную сторону. Эти смещения потенциалов электродов называются поляризацией электродов, катодной и анодной. [c.36]

Если бы не было поляризации, то разность потенциалов между электродами короткозамкнутых коррозионных микроэлементов достигала бы максимальных значений, возникал бы максимальный коррозионный ток и электрохимическая коррозия протекала бы с большей скоростью. Явление поляризации приводит к уменьшению разности потенциалов между электродами, соответственно уменьшаются коррозионные токи, а следовательно, и скорость электрохимической коррозии. На рис. 1.5 схематически показано изменение потенциалов электродов микрогальванического коррозионного элемента в результате поляризации. Отрицательные значения потенциала увеличиваются по оси ординат в напра- [c.36]

Присоединение сильного анода к корродирующей системе (например, к двухэлектродному или многоэлектродному короткозамкнутому гальваническому элементу) оказывает защитное действие на коррозию системы, вызывает торможение работы коррозионных микроэлементов вследствие внешней катодной поляризации. Такое защитное действие присоединенного анода получило название протекторной защиты, а присоединенный электрод называется протектором. Уменьшение скорости электрохимической коррозии может быть достигнуто также при катодной поляризации металла приложенным извне током. Электрохимическая защита (протекторная, приложенная извне током) используется при защите от почвенной коррозии подземных трубопроводов и других сооружений, от коррозии металлов в морской воде и т. п. [c.35]

V, кривых на диаграмме коррозии, построенной на основании идеальных поляризационных кривых (рис. 190). Соответствующий этому начальному потенциалу ток коррозионных микроэлементов / ах (ток саморастворения /пнутр). как указывалось выше, не поддается непосредственному измерению (измеряемый микроамперметром внешний ток /внешн = 0). [c.283]

Ранее было указано, что иа скорость коррозии металлов оказывает влияние и характер обработки новерхиости конструкции. Эксиеримеиталыю было установлено, что гладкая поверхность металла но сравнению с rpy6oii, шероховатой, обладает большей стойкостью к коррозии. Гладкая поверхность металла имеет меньше различных дефектов в виде зазоров, царапин и т. д., которые могут явиться причиной образования очагов коррозии. Так, например, поверхности, грубо обработанные резцом, могут подвергаться более сильной коррозии вследствие того, что к поверхности металла, лежащего в углублении рисок, будет иосту-иать меньше кислорода, чем к участкам, лежащим на гребнях поэтому в случае нейтральной или щелочной среды, когда процесс коррозии металла идет с кислородной деполяризацией, на участках с большей концентрацией кислорода (гребни) потенциал будет более положителен, чем иа участках с меньшей концентрацией кислорода (углубление), и вследствие дифференциальной аэрации возникает коррозионный микроэлемент. [c.84]

Согласно классической теории электрохимичеакой коррозии, основоположником которой является швейцарский ученый деля Рив, коррозионное разрушение металла происходит в результате работы многочисленны,X микроэлементов, возникающих на поверхности металла либо сплава <при контакте его с электролитом. Одна1ко следует иметь в виду, что возникновение и работа коррозионных микроэлементов не являются единственной причиной коррозии. Коррозия может протекать при отсутствии микроэлементов на совершенно гомогенной в электрохимическом отношении поверхности. Истинной причиной коррозии является термодинамическая неустойчивость металла в данных условиях. Образование и работа коррозионных микроэлементов — это наименее энергоемкий из возможных путей перехода системы из термодинамически неустойчивого состояния в устойчивое. Большинство используемых в технике металлов находится в термодинамически неустойчивом состоянии мерой их неустойчивости является изменение свободной энергии. [c.411]

Рис. 20. Коррозионные диаграммы, ил.чюстрирующие возможные случаи изменения силы тока коррозионного микроэлемента / в зависимости от внутренних факторов

Этот слой разделяет полублестящий и (элестящие слои никеля, его толщина составляет 1—2 мкм. В результате повышенного содержания серы средний слой никеля в контакте с агрессивной средой (в порах покрытия) приобретает отрицательный потенциал по отношению как к нижнему, так и к верхнему слою, сильно замедляя коррозию обоих слоев (см. рис. 3.15). При этом коррозия в порах промежуточного слоя, служащего активным анодом, распространяется горизонтально вдоль границы блестящего и полублестящего слоев. Таким покрытием являются, по существу, любые покрытия никеля, содержащие 0,1% серы в них содержится большое число токонепроводящих частичек (в основном каолина), размер которых составляет 0,01 — 0,02 мкм. Сил-никель применяют как последний слой перед нанесением хрома в защитно-декоративном покрытии. Вследствие наличия в никелевом покрытии большого числа токонепроводящих включений в слое хрома образуется множество мелких пор — от 20 000 до 50 000 на 1 см , т. е. микропористый хром. В таком покрытии коррозия нижележащего слоя никеля, как анода в образующихся коррозионных микроэлементах, протекает равномерно по всей поверхности и, таким образом, проникновение ее вглубь замедляется. Толщина слоя сил-никель составляет 1—2 мкм. [c.273]

Проанализируем сначала простейший случай кислотной коррозии, полагая, что растворяющийся сплав состоит из сильно различающйхся по своим Свойствам фаз, представленных практически чистыми компонентами-А и В. Весь процесс приближенно можно описать на основе теории коррозионных микроэлементов, допу стив, что реакция анодного растворения локализована на фазе А (фаза с отрицательным потенциалом), а катодная реакция — восстановление Н+-ИОНОВ — срсредоточена на фазе В (фаза с положительным потенциалом). В стационарных условиях скорости обеих реакций одинаковы и равны скорости саморастворения металла. В реальных процессах помимо работы фазовых элементов существует еще целый ряд причин, вызывающих коррозионные разрушения, в частности коррозионные элементы типа граница фазы — центр фазы, которые сильно усложняют анализ. По границам фаз всегда происходит накопление дислокаций и примесных атомов, что способствует сосредоточению в этих зонах интенсивного растворения. [c.155]

При механической обработке наблюдается возникновение остаточной напряженности в приповерхностных слоях металла. Эта остаточная напряженность связана с искривлением решетки при упругой деформации, которая будет различной для различно ориентированных зерен. Таким образом, равномерная деформация приповерхностного слоя, в обобщенном для всей поверхности тела понимании, вызывает микронеоднородность проликристаллического металла и образование значительного количества коррозионных микроэлементов. [c.37]

Анодное поляризационное сопротивление элементов при таком же расстоянии между электродами составляет (в 0,1- . растворе Na l 4,5%, в 0,1-н. растворе Na2S04 10% и в дистиллированной воде 26%. Доля катодного поляризационного сопротивления во всех изученных электролитах была наибольшей и составляла 70—92%. Поскольку работа коррозионных микроэлементов на стали под видимыми тонкими слоями электролитов почти не зависит от омического сопротивления, а определяется лишь поляризацией электродов, притом в основном катодной, ускорение испытаний стало необходимо по возможности проводить в условиях, обеспечивающих ускорение катодного процесса, а именно при сохранении в течение длительного времени на поверхности металла тонких пленок электролита. [c.40]

Работу проводят на моделях коррозионных микроэлементов, составленных из различных металлов (Fe, u, Zn, d и др.) в нейтральных растворах (Na l, Na2S04, K l, K2SO4 и др.) различной концентрации. В задание входит исследование одной модели коррозионного микроэлемента в одном растворе по указанию преподавателя. Установка для проведения работы изображена на рис. 18. [c.89]

Начальные значения электродных потенциалов исследуемых металлов, корродирующих в 17о-ном растворе Na l с кислородной деполяризацией, соответствуют некоторым промежуточным значениям между обратимым потенциалом катодного процесса ( l ojoop и обратимым потенциалом анодного процесса ( 1 ,)обр = = ( ме)обр- Эти начальные значения потенциалов металлов отвечают максимальной плотности тока коррозионных микроэлементов (ток саморастворения или коррозии) с их помощью может быть рассчитана степень катодного и анодного контроля коррозии этих металлов Б данном растворе с кислородной деполяризацией. [c.99]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология