Защита контактом с цинком

Протекторная защита осуществляется присоединением к защищаемому металлу больщого листа, изготовленного из другого, более активного металла — протектора. В качестве протектора при защите стальных изделий обычно применяют цинк или сплавы на основе магния. При хорошем контакте между металлами защищаемый металл (железо) и металл протектора (например, цинк) оказывают друг на друга поляризующее действие. Согласно взаимному положению этих металлов в ряду напряжений, железо поляризуется катодно, а цинк [c.692]

ТО ЦИНК будет вытеснять железо из раствора. Это означает, что пока есть металлический цинк, находящееся с ним в контакте железо растворяться, т. е. корродировать, не будет. Вид защитного металлического покрытия следует выбирать с точным учетом условий, в которых будет находиться предохраняемый покрытием металл. Из приведенного примера видно, что цинковое покрытие железа — хорошая защита против электрохимической коррозии. Другое распространенное покрытие железа—оловянное (лужение) — в тех же условиях будет способствовать усилению коррозии железа, действительно [c.162]

В средах, не содержащих активаторов, в частности в чистой воде, сплавы алюминия разрушаются в контакте с аустенитной сталью. Для защиты алюминия от коррозии между ними и сталью вставляются прокладки из сплавов циркония и титана. Существенно снижает контактную коррозию алюминия анодирование. Особенно эффективно так называемое толстослойное или черное анодирование. При этом на поверхности сплавов алюминия образуется окисная пленка толщиной до 100 мкм. Обычное анодирование, дающее окисную пленку толщиной до 12 мкм, в этом смысле менее эффективно. Для снижения коррозии сплавов алюминия при контакте с медью и ее сплавами поверхность изделий из меди и ее сплавов в местах контакта с алюминием следует кадмировать или цинковать. В ряде случаев целесообразно разделять алюминий и медь прокладками из цинка или кадмия. [c.606]

Кадмиевое покрытие также является анодным и показывает более высокие результаты, чем цинк при использовании его в условиях, где присутствуют загрязнения в виде сильных кислот и щелочей, включая условия погружения в застойные или мягкие нейтральные воды. Его следует использовать в условиях применения биметаллических контактов с алюминием и в электрических схемах, где важное значение имеет способность паяться. Кадмий имеет высокое сопротивление против крутящего момента, поэтому его следует использовать в качестве металлического покрытия в болтовых соединениях, которые часто приходится разбирать. Он часто обеспечивает лучшую защиту, чем цинк в закрытых местах, где может происходить конденсация влаги, особенно когда одновременно присутствуют пары органических веществ. [c.398]

Из металлов подгруппы цинка (2п, С(1, Нд) наиболее широко в гальванотехнике используют цинк, в меньшей степени —кадмий. Область применения кадмиевых и цинковых покрытий в значительной степени определяется защитными и физико-механическими свойствами цинка и кадмия. Основной областью использования цинковых и кадмиевых покрытий является защита стальных деталей от коррозии. Несмотря на относительно высокий нормальный потенциал —0,76 В, металлический цинк является довольно коррозионностойким в атмосферных условиях. Так как потенциал цинка имеет более отрицательное значение, чем потенциал железа, то при контакте цинка с железом и наличии влаги образуется гальванический элемент, в котором железо служит катодом. Таким образом, покрытие цинком защищает сталь не только механически, но и электрохимически. В случае повреждения цинкового покрытия на небольшом участке железо корродировать не будет. [c.280]

Однако не всегда более благородный металл, находящийся в контакте с менее благородным, перестает в результате электрохимической защиты растворяться. Если взять, например, систему железо — цинк, то при тех поляризационных характеристиках, ко- [c.39]

Когда нецелесообразно применять более эффективные меры защиты стали, находящейся в контакте с алюминием (например, напыление алюминия), цинк может оказаться полезным для защиты стали, несмотря на то, что коррозия покрытия ускоряется (j). [c.178]

Применение цинковых или кадмиевых прокладок, покрытие цинком или кадмием медных сплавов при контакте их со сталью, а также цинкование или кадмирование стальных деталей при контакте с алюминиевыми сплавами, по-существу, также основано на принципе электрохимической защиты. В обоих случаях в систему медь — железо и железо — алюминий включают третий анод (цинк или кадмий), смещающий потенциал к таким значениям, при которых коррозия контактирующих анодов уменьшается или оказывается равной нулю . Этим методом широко пользуются в технике, что было иллюстрировано выше на конкретных примерах защиты магниевых и алюминиевых сплавов, а также судостроительных конструкций. В частности сообщается, что металлизация судостроительных сталей цинком обеспечивает надежную их эксплуатацию в контакте с алюминиевыми сплавами в течение длительного времени (5—8 лет). [c.198]

Электрохимическая защита. Следует избегать при конструировании машин, аппаратуры и др. соседства и стыков металлов и сплавов, которые могут образовать опасные гальванические пары. При комбинировании двух металлов, из которых может образоваться гальваническая пара, на предохраняемую от коррозии поверхность металла накладывают пластины более активного металла. Например, в паровой котел в контакт с его стенками вводят цинковые листы. Создается гальваническая пара, в которой цинк, как более активный металл, корродирует, предохраняя стенки котла от коррозии (рис. 75). Такой способ носит название протекторной защиты, а цинковые пластинки — протектора. Метод протекторной защиты применен, в частности, для защиты от коррозии газопровода Саратов — Москва. [c.313]

Правильно выбранная металлизационная прослойка (грунтовка) изменяет кинетику электродных реакций, обусловливающих коррозионный процесс в направлении полного прекращения его. Чаще всего применяют для получения металлизационных прослоек алюминий и цинк (катодная защита). Вследствие растворения этих металлов потенциал стали сдвигается до такого отрицательного значения, при котором анодная реакция ионизации железа полностью подавлена. Металлизационные прослойки имеют то преимущество перед металлическими наполнителями, что они находятся в лучшем контакте с металлической поверхностью. [c.295]

Катодная защита металла. Анодное окисление металла можно приостановить, если тем или иным способом искусственно создать поток электронов в направлении, обратном коррозионному току. Это на практике в основном осуществляют двумя способами либо защищаемый металл приводят в контакт с другим — более химически активным металлом (например, железо с цинком), либо используют внешний источник тока (электрический метод). При контакте цинка с железом корродирует цинк, защищая железо (электрохимический метод — так называемый метод протекторов). [c.288]

Употребление цинковых протекторов. Важный пример защиты за счет другого более анодного металла представляет защита пароходных винтов, которые часто приводятся в контакт с круглым цинковым блоком. Существуют разногласия относительно эффективности защиты рулей цинковыми протекторами. В случаях латунной арматуры корпуса успешно применяются цинковые кольца. Во всех случаях цинк является анодом коррозионной пары и требует периодической смены. [c.661]

Некоторые из этих материалов, такие как магний, железо и некоторые алюминиевые сплавы, требуют, конечно, очень тщательной защиты подходящими покрытиями даже тогда, когда они не находятся в контакте с другим металлом. Однако, если эти металлы находятся в контакте.с металлами другой группы, необходимо применять специальные меры. Например, болты, которые применяются для скрепления пластин между собой, рекомендуется перед установкой покрывать грунтовочным лакокрасочным покрытием методом погружения наружные поверхности закрашиваются после сборки. В случае магниевых сплавов американские исследователи рекомендуют нанесение на соединяемые поверхности пасты из цемента с цинк-хроматом или резиной для создания водонепроницаемого соединения или соединяемые детали полностью изолируются друг от друга при помощи виниловой пленки [13]. [c.188]

В приведенных выше данных обозначены контакты, при которых коррозия отсутствует или наблюдается лишь незначительная контактная коррозия металлов конструкции. При этом предполагается, что металлы и сплавы в конструкции имеют соответствующую защиту. Медные, латунные или бронзовые детали, находящиеся в контакте с алюминиевыми сплавами, рекомендуется цинковать, а для морских условий — кадмировать. В случае необходимости соединять детали из алюминиевых сплавов с никелированными и медными деталями следует применять изолирующие прокладки. Скорость контактной коррозии и ее распространение на поверхности зависит от агрессивности среды, температуры и других факторов. С возрастанием площади поверхности более благородного [c.16]

Нелегированная сталь, цинк и алюминий менее благородны,, чем активная нержавеющая сталь. Поэтому, если нержавеющая сталь находится в контакте с указанными металлами, то можно ожидать, что она будет гальванически защищаться ими степень защиты зависит от соотношения площадей соприкасающихся металлов. Даже при особо неблагоприятных условиях испытания в морской воде (например, при низкой скорости ее движения) нержавеющая сталь 18-8 не подвергается общей или точечной коррозии, если находится в контакте с равной площадью углеродистой стали, алюминия или оцинкованной стали. Крыльчатки из стали с 13 /о Сг обнаруживают высокую стойкость в насосах с чугунными кожухами, подающих загрязненную соленую воду. [c.444]

Как видно, в изученных системах наибольшему разрушению подвергаются припой в контакте с латунью, алюминий в контакте со сталью и медью, причем наиболее эффективным катодом является сталь. В контакте с цинком алюминий является катодом. Коррозию стали усиливает латунь и медь. Цинк защищает сталь. Коррозия припоя уменьшается полифосфатом, хроматом, силикатом, двузамещенным фосфатом, нитритом и бензоатом натрия (распо-ло кены по степени убывания эффективности защиты). [c.274]

Из контактных ингибиторов кроме упомянутого выше бензтри-азола для защиты цветных металлов находит применение и бумага, пропитанная бензоатом натрия. Этот ингибитор защищает сталь, цинк, серебро, не оказывает вредного влияния на алюминий, медь, латунь, слабо защищает чугун. Имеются указания, что оя обладает свойством расползаться на поверхности и поэтому защищает и те участки поверхности, которые не находятся в непосредственном контакте с ингибитированной бумагой. [c.328]

Особо следует остановиться на поведении пассивных металлов и соотношении поверхностей контактирующих металлов. Сплавы, подобно нержавеющим сталям, которые в морской воде могут находиться как в активном, так и в пассивном состоянии, оказывают различное влияние. Будучи в пассивном состоянии, они усиливают коррозию менее благородных металлов, таких как алюминий, сталь и медные сплавы. Если же они находятся в активном состоянии, то претерпевают сами сильную коррозию при контакте с материалами, обладающими более положительным, чем они сами в активном состоянии, потенциалом (медные сплавы, титан, хастеллой и т. д.). В связи с этим наблюдается часто при развитии питтинговой коррозии сильная коррозия нержавеющих сталей при контакте их с более благородными металлами. При контакте нержавеющих сталей с такими неблагородными металлами, как малоуглеродистая сталь, цинк, алюминий, потенциал которых отрицательнее потенциала нержавеющих сталей в активном состоянии, последние электрохимически защищаются. Аналогичным образом можно добиться защиты от общей и точечной коррозии и менее легированных сталей. В частности, сообщается, что крыльчатки из хромистой стали Х13 обнаруживают высокую стойкость в насосах с чугунными корпусами при перекачке морской воды. [c.171]

Защита металла катодной поляризацией применяется для повышения стойкости металлических сооружений в условиях подземной (почвенной) и морской коррозии, а также при контакте металлов с агрессивными химическими средами. Она является экономически оправданной в тех случаях, когда коррозионная среда обладает достаточной электропроводностью, и потери напряжения, (связанные с протеканием защитного тока), а следовательно, и расход электроэнергии сравнительно невелики. Катодная поляризация защищаемого металла достигается либо наложением тока от внешнего источника (катодная защита), либо созданием макрогальванической пары с менее благородным металлом (обычно применяются алюминий, магний, цинк и их сплавы). Он играет здесь роль анода и растворяется со скоростью, достаточной для создания в системе электрического тока необходимой силы (протекторная защита). Растворимый анод при протекторной защите часто называется жертвенным анодом . [c.480]

С тех пор как была показана возможность получения дешевых цинковых покрытий, роль противокоррозионного кадмирования существенно снизилась. Однако вопрос о том, какой из этих двух металлов обеспечивает лучшую защиту, все еще иногда поднимается. Так, Шикор считает, что большая потеря веса кадмия в естественной атмосфере обусловлена его высоким атомным весом. Кадмий имеет ряд преимуществ перед цинком он легче паяется, имеет меньшее электрическое сопротивление (контакты), металлический блеск его устойчивее, он более стоек против щелочей (промывной щелок). Сравнивая кадмий и цинк, Вейгельт [54] пришел к выводу, что противокоррозионные свойства у обоих металлов идентичны, причем при грубой оценке можно считать, что блестящее цинковое покрытие толщиной 10—12 мк и слой кадмия толщиной 6—8 мк создают равную защиту от коррозии. [c.705]

Защита от коррозии. Ускорение ржавления в присутствии некоторых металлов также подтверждает эту теорию и в то же время указывает на способ защиты от коррозии. Если железо привести в тесный контакт с цинком, то оно не будет корродировать, но цинк при этом окисляется. Дело в том, что цинк имеет более положительный нормальный потенциал Ед, чем Ре, поэтому он отдает электроны железу, надежно защищая его от растворения. Такого рода защита, называемая катодной, нашла широкое применение. Например, корпуса кораблей, особенно танкеров, защищают таким способом от действия морской воды. Лучше применять не цинк, а магний, но принцип действия один и тот же. Стальной корпус покрывают пластинами магния (которые легко заменяются), и вместо стали окисляется магний. Другим примером является оцинкованное, т. е. покрытое цинком, железо. Цинк окисляется не очень быстро, так как он реагирует с кислородом и водой в присутствии СОг, образуя защитный слой основного карбоната цинка. Таким образом, цинк создает самозащищаю-щееся покрытие и в то же время служит катодной защитой для железа. [c.602]

Катодную защиту основного материала с От вплоть до 1720 МН/м можно было бы обеспечить путем контакта с малоуглеродистой сталью или, возможно, цинком [5, 6], но цинк и более активные металлы способны вызывать водородное охрупчивание. С помощью цинка можно обеспечить и катодную защиту сварных швов из стали с Стт=1380 МН/м , однако при наложении потенциалов порядка 1,25 В (н. к. э.) швы из металла с Ог как 1240, так и 1380 МН/м быстро разрушаются из-за водородного охрупчивания [7]. Сталь А151 4340 не защищает контакты ни с малоуглеродистой сталью, ни с цинком [5]. [c.45]

Медные сплавы. Судовые гребные винты, которые должны противостоять комбинации механического и химического воздействия (стр. 603), обыкновенно изготовляются из цветных сплавов, как например, марганцовистой бронзы, хотя употребляются и гребные винты из чугуна. Для защиты бронзы и стали, находящихся в контакте, большие куски цинка (протектора) часто прикрепляются в соответствующих местах. Цинк (который можно возобновлять) защищает более благородные металлы, но сам в то же время разрушается (см. стр. 643). Андре указывает, что гребные вииты при большем числе оборотов (если, конечно, форма винта правильная, а материал доброкачественный) не вызывают затруднений, однако в случае большого числа оборотов разрушение винта может произойти уже через несколько месяцев. Андре разбирает преимущества добавки никеля к марганцевой латуни (1—2% марганца и железа), обычно применяемой в Германии, но он все же считает, что состав сплава и значения коэфициента крепости менее существенны, чем получение доброкачественной отливки и гладкой поверхности, свободной от пор. Для обшивки портовых свай и аналогичных сооружений часто применяется мунц-металл (60/40 медноцинковая латунь). Как указано на стр. 325, этот сплав склонен к коррозии в условиях устья рек, когда пресная речная вода протекает над соленой морской водой Разрушается преимущественно Р-фаза. Но если зерна а-латуни заключены в оболочку Р-фазы, они могут выпасть во время коррозии. Донован и Перке указывают на необходимость избегать сплавов, которые нагревались до высокой температуры (700°) и быстро охлаждались, так как такие сплавы, в которых доминирует. Р-фаза, более склонны к коррозии, чем те, которые нагревались менее высоко и у которых доминирует а-фаза. В производстве существует тенденция ускорять термообработку за счет более высоких температур нагрева и более быстрого охлаждения, вследствие чего Р-фаза не успевает превратиться в а-фазу. Нагрев при промежуточной температуре (скажем, при 600°) дает сплав, в котором ни а- ни р-фаза не превалируют, и Донован и Перке полагают, что в этом состоянии датунь более химически устойчива. [c.513]

Цинковые протекторы в большом числе используются в морских котлах, причем основная трудность заключается в правильном расположении цинковых протекторов таким образом, чтобы защитный ток распределялся по всей поверхности котла. Некоторые авторы полагают, что в данном случае цинк защищает вследствие того, что, окисляясь, связывает кислород и что сама по себе катодная зашдта незначительна. Каково бы ни было объяснение механизма защиты, периодическая смена цинка необходима. При данном методе защиты ценные железные котлы защищаются за счет разрушения легко заменяемых цинковых протекторов. Возможно, что цинк разрушается вследствие работы пар на его поверхности. Баннистер и Керр нашли, что цинк, содержащий железо, склонен к сегрегации, и что такой цинк быстро разрушается. Можно ожидать некоторых осложнений непосредственно в месте контактов цинкового протектора со сталью или каким-либо другим защищаемым металлом. Анодная плотность тока, естественно, получается наибольшей там, где металлы сопри- [c.661]

Металл-пигментированные краски на основе цементоподобных связующих веществ. Цементирующие краски были получены в начале 40-х годов в лаборатории автора. Хорошо известно, что пастообразная смесь окиси цинка с раствором 2пС12 или паста окиси магния с раствором хлористого магния обладают цементирующими свойствами любая смесь, отформованная в желаемую форму, осаждается в виде твердой массы, содержащей основный хлорид. Цинковый цемент использовался в первое время в зубоврачебной практике, а магниевый цемент предпочитался для настила полов в домах до тех пор, пока не было открыто, что стальные трубы под его действием подвергаются коррозии. Если, вместо окиси цинка смешать порошок металлического цинка в пасту с раствором хлористого магния, коррозия цинка приводит к образованию Mg (ОН) 2, как катодного продукта, который затем взаимодействует с хлористым магнием, образуя цементирующий основный хлорид магния или же он может взаимодействовать с хлористым цинком, образующимся в результате анодной реакции, давая цементирующий основный хлорид цинка. В любом случае, принимая, что металлический цинк присутствует в избытке вначале, мы будем иметь массу частичек металлического цинка в контакте друг с другом, которые создают цементирующую матрицу. Вместо хлорида магния используется раствор хлорида бария действительно, различные хлориды вызывают аналогичное действие образование цементирующих соединений для ряда случаев исследовано Майном и Сорнхилом. Массы, содержащие металлический цинк, соответствующую соль (хлорид или в некоторых случаях хлорат, который быстро восстанавливается) и избыток порошка железа, были разработаны автором в качестве защитных (быстро оседающих) металлических составов, которые, когда они твердые, обладают металлическими свойствами (некоторые были магнитными). Вскоре было открыто, что основным практическим значением таких реакций является получение краски, которая в сухом состоянии будет содержать частички металлического цинка в контакте друг с другом. Было приготовлено несколько подобных красок, различных по составу и предназначенных для использования в различных условиях. Табл. 21 показывает состав трех лучших цементирующих красок. Первая была использована в условиях, когда желательно возможно большее содержание цинка, вторая— применяется в промышленных условиях, где желательно минимальное содержание цинка, последняя используется в Британском адмиралтействе, как это указывается на стр. 535, особенно в районах, где выпадают часто дожди и дуют ветры. Цементирующие краски по-существу являются лучшими красками они быстро осаждаются, давая слой, на котором могут быть нанесены другие покрытия. Цементирующий слой становится твердым и хорошо прилипает к поверхности металла. Однако он чрезвычайно порист и защита [c.565]

Потенциал коррозии углеродистых и низколегированных сталей устанавливается в природных средах в области от -0,3 до -0,7 В относительно нормального водородного электрода. В контакте с цинковыми, цинк-алюми-ниевыми (5... 15 % А1), А12пПК (55... 80 % А1) ПК или протекторными контактными накладками на защищаемой области стали устанавливается более отрицательный потенциал, что обеспечивает катодную электрохимическую защиту [2]. При этом, не будет переза-щиты (возможной при традиционной катодной защите с внешними источниками тока) и при эффективных протекторах практически исключается язвенная и точечная коррозия. [c.22]

Механизм ингибирующего (защитного) действия этих пигментов вкратце заключается в следующем свинцовый сурик обладает основным характером благодаря наличию окиси свинца, которая тормозит развитие электрохимического процесса коррозии за счет образования на поверхности железа гидрата закиси железа. Защитное действие цинковой пыли основано на другом принципе. Металлический цинк обладает более электроотрицательным потенциалом по отношению к железу и работает при контакте с железом в качестве анода, разрушаясь при протекании электрохимического процесса и тем самым предохраняя железо от разрушения. Количество цинковой пыли в таком покрытии должно быть очень высоким (около 95%) для обеспечения контакта с металлом и частичек ныли между сббой. Связующее должно обладать высокой щелочестойкостью, так как образующийся гидрат окиси цинка обладает щелочным характером. Такие грунты в сочетании с водостойкими эмалями с успехом применяются для защиты стальных конструкций, работающих во влажных условиях. [c.26]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология