Железо коррозия атмосферная

В практическом отношении течение процессов коррозии (как электрохимической, так и любой другой) сильно зависит также от образования на поверхности металла окисных или других пленок. Большая роль их в защите металла от коррозии была впервые четко показана в работах В. А. Кистяковского. Например, алюминий окисляется легче железа и обладает более высоким положительным электродным потенциалом. Однако практически он более устойчив, чем железо, в атмосферных условиях, так как, окисляясь кислородом воздуха, покрывается компактной пленкой окиси. Пленка, изолируя поверхность металла от соприкосновения с воздухом, прекращает дальнейшее взаимодействие. В этих случаях толщина пленки достигает 50—100 А и более, при этом меняется внешний вид металла, он теряет свой металлический блеск. Однако весьма часто подобную же роль играют и более тонкие пленки, не изменяющие заметно внешнего вида металла. Так, в результате образования FeO на поверхности железа повышается его стойкость ( 152). [c.458]

Опыт 6. Летучие ингибиторы. Приборы для наблюдения защиты железа от атмосферной коррозии летучим ингибитором (рис. 63) собирают за несколько дней до занятия. [c.178]

Рис. 63. Схема опыта для наблюдения защиты железа от атмосферной коррозии летучим ингибитором

Атмосферная коррозия — возникает под влиянием газов атмосферы (Ог, N2, СО2) и случайных примесей. Водяные пары (составная часть атмосферы) образуют на поверхности металла тонкую пленку влаги, благоприятную для развития коррозии. Атмосферная коррозия таких металлов, как цинк, литий и железо, может быть выражена соответственно следующими уравне- ниями [c.400]

Рис. 1. Схема образования прТ)-дуктов коррозии железа в атмосферных условиях

Вопрос о том, как далеко пойдет разрушение металлической структуры, зависит от свойств образующихся пленок. Поэтому при большой термодинамической возможности для протекания процесса окисления некоторые металлы, как, например, алюминий, оказываются вследствие образования окис-ных пленок, тормозящих дальнейший процесс окисления, весьма устойчивыми в атмосфере влажного воздуха. Другие металлы, наоборот, при меньшей термодинамической возможности протекания процесса корродируют очень сильно. В этом отношении характерно поведение железа. Для него отношение рабочей функции к теплоте сублимации несколько больше единицы, что характерно для металлов, находящихся в пассивном состоянии. На самом же деле, как известно, железо в атмосферных условиях подвергается очень сильной коррозии. Однако следует заметить, что в сухом воздухе железо находится в пассивном состоянии и корродирует быстро лишь в присутствии паров воды. [c.8]

Сильное облегчение катодной реакции восстановления кислорода, имеющее место в тонких слоях электролита, и отсутствие при этом заметного торможения анодной реакции обусловливают большую скорость коррозии железа в атмосферных условиях. [c.127]

Наибольшее практическое значение имеет коррозия железа в атмосферных условиях при обычных температурах (ржавление). Ржавление железа почти не идет в сухом воздухе и весьма интенсивно протекает во влажном воздухе. Естественно, что выпадение осадков (дождь, снег) и ветер оказывают влияние на коррозию железа в атмосферных условиях. [c.187]

Одним из основных и перспективных металлов для защиты железа от атмосферной коррозии является цинк. Цинк известен как очень неблагородный металл, и к тому же он очень легко корродирует, но именно благодаря этим особенностям он и обеспечивает хорошую защиту основного металла от коррозии. Если не учитывать некоторых особых случаев, цинк всегда является растворяющимся электродом. Иногда бывает достаточно только маленького цинкового островка на основном металле, чтобы его пассивировать. При этом говорят о дистанционном защитном действии. [c.702]

Цинк — светло-серый с тусклым блеском металл, легко растворимый как в кислотах, так и в щелочах. В пресной воде и в атмосфере, не содержащей значительного количества промышленных газов, таких, как сернистый газ, сероводород, цинк достаточно стоек. Около 50% всего производимого цинка расходуется на защиту изделий из стали и железа от атмосферной коррозии. Среди других видов металлических покрытий покрытия чугуна и стали цинком наиболее распространены, причем существует несколько способов нанесения цинка, в зависимости от вида и назначения изделий. Цинк применяется также в качестве покрытия для алюминия и его сплавов как подслой для последующего хромирования. [c.35]

В условиях химических производств широкое применение находят трубопроводы, используемые для транспортировки жидких и газообразных продуктов. Под воздействием этих продуктов происходит интенсивная коррозия внутренней поверхности труб. Наряду с разрушением самого металла труб, имеет место загрязнение транспортируемых продуктов окислами железа. Коррозии подвержена также наружная поверхность труб, часто находящихся под воздействием агрессивных сред или атмосферных влияний. [c.87]

При повышении температуры выше 600 °С равновесие этой реакции сдвигается влево. Уникальна способность железа к атмосферной коррозии под действием влаги и воздуха ежегодно теряется 10% всего производимого металлического железа [c.480]

Для правильного представления о сущности защитного действия бетона необходимы некоторые сведения из теории электрохимической коррозии металлов [107]. Устойчивой формой существования железа в атмосферных условиях Земли является его окисленное состояние. Элементарное железо, в отличие от благородных металлов, в природе не встречается. Его получают восстановлением окислов, из которых в основном состоят железные руды, и оно вновь обращается в окислы в результате коррозии стали и чугуна — основных сплавов, в виде которых железо используется. [c.16]

В воде FeS нерастворим поэтому, накапливаясь на поверхности металла, сернистое железо играет до некоторой степени роль защитной пленки, предотвращающей дальнейшую коррозию. При взаимодействии FeS с соляной кислотой пленка превращается в хлорное железо, легко растворимое в воде. Наличие соляной кислоты способствует обнажению чистого металла, и его коррозия возрастает. Поэтому содержание солей в нефтях, выделяющих при переработке H2S, особенно опасно. Следовательно, сернистые нефти необходимо предварительно полностью обессоливать. Хлориды способствуют увеличению образования сероводорода при перегонке примерно в 2—3 раза. Сероводород (HgS) крайне ядовитый газ, вызывающий отравление обслуживающего персонала и загрязнение атмосферного воздуха. [c.10]

Рнс. 268. Влияние относительной влажности воздуха на скорость атмосферной коррозии железа Б воздухе с 0,01% 50а в течение 55 суток [c.378]

Образующиеся продукты атмосферной коррозии металлов, как правило, остаются на металле, хорошо с ним сцепленными, и оказывают большее (на свинце и алюминии) или меньшее (на никеле и цинке) защитное действие, уменьшая скорость коррозии со временем (рис. 271). Ускорение коррозии железа в начальный период обусловлено большой гигроскопичностью продуктов коррозии (ржавчины), защитное действие которых начинает сказываться только при значительной толщине. [c.381]

Рис. 274. Карта СССР атмосферной коррозии железа

На рис. 274 приведена карта Советского Союза по атмосферной коррозии железа применительно к условиям сельской местности. Аналогичные карты составлены также для цинка, кадмия, меди и алюминия. Влияние загрязненности атмосферы и других факторов на скорость атмосферной коррозии металлов может быть учтено введением соответствующих поправочных коэффициентов, что позволяет, по А. И. Голубеву и М. X. Кадырову, прогнозирование коррозии металлов в атмосферных условиях. [c.383]

Известно, что связывание электрона на катоде всегда осуществляется тем или другим окислителем. Для обычных процессов коррозии в атмосферных условиях, в особенности при коррозии черных металлов (железа, стали), обычно электроны связываются кислородом кислородная деполяризация). Кислород воздуха, растворяясь в соприкасающейся с металлом водной среде, в частности в пленке влаги, может связывать электроны по реакции [c.456]

Характер развития атмосферной коррозии во времени у разных металлов заметно отличается вследствие неодинаковости защитных свойств образующихся продуктов коррозии. Свинец и алюминий образуют хорошую защитную пленку из продуктов коррозии, и зависимость величины коррозии от времени для этих металлов имеет вид затухающей логарифмической кривой (рис. 138). Защитные свойства продуктов коррозии меди, олова и особенно никеля несколько ниже. Скорость коррозии цинка по мере образования слоя продуктов коррозии сначала уменьшается во времени,. а затем остается постоянной. Для железа в [c.180]

Олово обладает недостаточно высокой механической прочностью. Нормальный электродный потенциал олова Sn 5A Sn- ++ 2е равен — 0,136 в. Пассивируется олово слабо. Коррозионная стойкость олова в атмосферных условиях, в дистиллированной, пресной и соленой воде очень высока. Этим объясняется широкое применение олова для защиты от коррозии в воде и в атмосферных условиях железа, потенциал которого более отрицателен, чем у олова. Однако так называемая белая (луженая) жесть во влажной загрязненной атмосфере быстро разрушается вследствие пористости защитного оловянного слоя. [c.265]

АТМОСФЕРНАЯ КОРРОЗИЯ ЖЕЛЕЗА [c.170]

Пленки ржавчины, образующиеся в атмосферных условиях, могут иметь защитные свойства поэтому скорость коррозии со временем снижается (рис. 8.1). Это справедливо, хотя и в меньшей степени, для чистого железа, скорость коррозии которого относительно высока по сравнению с более устойчивыми медьсодержащими или низколегированными сталями. На этих сплавах образуются пленки с плотной структурой и хорошей адгезией, тогда как на чистом железе продукты коррозии рыхлые порошкообразные. Через некоторое время скорость коррозии достигает устойчивого значения и обычно слабо меняется в дальнейшем. Это свойственно и другим металлам, о чем свидетельствуют данные, полученные Американским обществом по испытанию материалов (табл. 8.2). Различия в скорости коррозии за 10 и 20 лет находятся в пределах ошибки эксперимента. [c.171]

При получении покрытия из расплава в ванну с расплавленным алюминием обычно добавляют кремний, чтобы затруднить образование слоя хрупкого сплава. Полученные из расплава покрытия используют для повышения устойчивости к окислению при умеренных температурах таких изделий, как отопительные устройства и выхлопные трубы автомобилей. Они стойки к действию температуры до 480 °С. При еще более высоких температурах покрытия становятся огнеупорными, но сохраняют защитные свойства вплоть до 680 °С [21]. Использование алюминиевых покрытий для защиты от атмосферной коррозии ограничено вследствие более высокой стоимости по сравнению с цинковыми, а также из-за непостоянства эксплуатационных характеристик. В мягкой воде потенциал алюминия положителен по отношению к стали, поэтому покрытие является коррозионностойким, В морской и некоторых видах пресной воды, особенно содержащих С1" и SO4", потенциал алюминия становится более отрицательным и может произойти перемена полярности пары алюминий—железо. В этих условиях алюминиевое покрытие является протекторным и катодно защищает сталь. Показано, что покрытие из сплава А1—Zn, состоящего из 44 % Zn, 1,5 % Si, остальное — Al, имеет очень высокую стойкость в морской и промышленной атмосферах. Оно защищает также от окисления при повышенных температурах. [c.242]

Как происходит атмосферная коррозия луженого и оцинкованного железа при нарушении покрытия Составьте уравнения анодного и катодного процессов. [c.404]

К числу анодных покрытий относятся металлы, нормальный потенциал которых по своей алгебраической величине меньше, чем у защищаемого металла. Для железа, например, можно назвать металлы 2п, А), реже Сд. Так, в качестве анодного покрытия для железа наиболее часто применяют оцинкование. Оцинкованное железо довольно хорошо противостоит атмосферной коррозии. Из него готовят кровельные листы, ведра, водосточные трубы, корыта и т. д. [c.367]

Разделение покрытий на анодные и катодные зависит от внешних условий. В условиях атмосферной коррозии олово по отношению к железу является катодным покрытием. Однак о в присутствии органических кислот (консервы) и без доступа кислорода олово по отношению к железу и его сплавам выполняет роль анодного покрытия. [c.423]

Олово — металл светло-серого цвета с атомной массой 118,7, валентностью 2 и 4, плотностью 7,3 г/сы удельное электросопротивление олова ОД 15 Ом-ым, температура плавления 232 °С. Для олова характерны высокие пластичность и вязкость, твердость оловянных покрытий колеблется от 120 до 200 МПа. Олово устойчиво в воде, не корродирует во влажном воздухе, даже содержащем сернистые соединения В минеральных кислотах скорость коррозии олова в значительной степени зависит от наличия Б растиорах кислорода, который резко увеличивает ее. Примеси с низким перенагряжекием водорода также усиливают коррозию олова. Стандартный электродный потенциал олова —0.14 В по отношению к его двухвалентным нонам и -1-0.01 В н четырехвалентиым. Относительно железа олово электроположительно, поэтому оно не защищает железо от атмосферной коррозии. Электрохимическую защиту от коррозии оловянные покрытия обеспечивают изделиям из медн. Оловянные покрытия — эффективный барьер для серы н азота [22, 31. 37, 44]. [c.83]

Коррозия под действием газов в атмосферных условиях при обычных темрхратурах. Практически очень важное значение имеет процесс коррозии железа в атмосферных условиях при обычных температурах (ржавление). Ржавление железа протекает весьма интенсивно во влажном воздухе. Надо заметить, что процесс ржавления железа идет с максимальной интенсивностью при влажности воздуха, которая не отвечает полному насыщению воздуха парами воды. При относительной влажности до 65% интенсивность коррозии сравнительно невелика, а выше 65% она очень резко возрастает, поэтому относительную влажность 65% называют критической относительной влажностью. При критической и более высокой влажности ржавчина, являясь гигроскопической, энергично притягивает и удерживает влагу. [c.296]

Противокоррозионная стойкость легированных сталей определяется как расположением легирующих элементов в ряду напряжений, так и способностью их образрвывать на поверхностях устойчивые защитные окисные тутенки. Медь в виде отдельного включения служит причиной возникновения и интенсивного развития коррозии железа. Однако при введении в состав стали в небольшом количестве и при условии высокой степени однородности сплава медь оказывает благоприятное влияние на устойчивость железа против атмосферной коррозии, что связано с образованием прочных защитных окисных пленок. [c.26]

Анодный процесс для железа о влажных почвах протекает по типу характерному для жидких электролитов, т. е. без заметного торможения. Только для очень сухих и очень проницаемых для воздуха почв аБодный процесс ближе по типу к анодному поведению железа при атмосферной коррозии, т. е. сопровождается значительным торможением вследствие явления пассивности и недостатка влаги для гидратации ионов. При длительной работе наблюдается постепенное торможение анодного процесса вследствие протекания вторичной реакции образования нерастворимых продуктов коррозии и их экранирующего действия. [c.398]

Интересно сравнить коррозионную устойчивость железа в наиболее часто встречающихся условиях природной коррозии (атмосферная коррозия, коррозия в природных водах и почвах) с коррозионной устойчи-(востью других металлов, близко расположенных к железу в ряду равновесных потенциалов, значение которых, как известно, отражает термодинамическую стабильность металлов. Из таких соседних с железом металлов наиболее важными практически оказываются алюминий, титан, цинк, хром (отрицательнее железа) и кадмий (немного положительнее железа) (см., например, табл. 73). Из взятых для сравнения металлов (алюминий, титан, цинк, хром, железо, кадмий) в природных условиях железо JBляeт я в за.метной степени наименее стойким к ко ррозии. Это отмечается не только по отношению к более электроположительному кадмию, имеющему практически очень близкий равновесный потенциал, но железо оказывается заметно менее устойчиво к коррозии даже по сравнению с такими более электроотрицательными металлами, как хром, цинк, титан и алюминий. [c.447]

Рис. 269. Влияние частиц угля, 5Юг и (ЫН1)г501 на скорость атмосферной коррозии железа при отсутствии и наличии ЗОа и воздуха

При нормальной темпора-турп на магнии, никеле и железе образуется фазовая фторндная пленка. эаи1,и-щающая металл от коррозии. Обработка магния фтористым водородом применяется для заш.иты его от атмосферной коррозии н коррозии в воде при температурах до 100 С. [c.853]

Различают два вида коррозии химическую и электрохимическую. Химическая коррозия — это непосредственное взаимодействие металла с токонепроводящей внешней средой. Например, окисление металла кислородом воздуха при высокт" температуре (газовая коррозия) или разрушение, происходящее при низких температурах в органических растворителях, нефти и т. п. Некоторые оксидные пленки защищают металлы в той или иной степени от даль-нейш его разрушения (АиОз, ZnO, MgO, N 0, СггОз), другие, напротив, способствуют развитию процесса коррозии (оксиды железа, щелочных и щелоч оземельных металлов). Электрохимическая коррозия — процесс разрушения металла в растворе электролита. Взаимодействие металла с растворами, способными проводить электрический ток, происходит не только при непосредственном погружении металлического изделия в раствор электролита, но даже при хранении в атмосферных условиях, так как на его поверхности образуется тонкая пленка влаги, В этом тонком слое [c.90]

Разница в величинах стандартных электродных потенциалов различных металлов или соединений, содержащихся в сплавах, является одной нз причин коррозии. Влага, присутствующая на поверхности металла, в атмосферных условиях растворяет в себе СОг, SO2, СЬ, H2S, Na l и т. д. Таким образом, возникают растворы, и металл покрывается пленкой электролита. Это создает возможность образования микроскспических гальванических элементов, электродами которых являются различные неоднородные участки поверхности. Например, если на поверхности железа есть включения меди, то возникает элемент Fe — электролит — Си, который коротко замкнут поверхностью металла. Так как железо имеет более отрицательный электродный потенциал, чем медь, то оно будет растворяться, т. е. будет идти коррозионное разрушение поверхности. [c.111]

Как происходит атмосферная коррозия лужспого и оцинкованного железа при нарушении сплошности покрытия Составьте уравнения анодного и катодного процессов. Рассчитайте равновесные потенциалы при стандартных парциальных давлениях газов. [c.242]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология