Катодная I коррозия

Наибольшее влияние на потенциал других трубопроводов и кабелей обычно оказывают воронки напряжения над анодными заземлителями в системах катодной защиты, в которых имеется высокая плотность защитного тока и большой градиент потенциалов в грунте. Поскольку при этом происходит смещение потенциалов только в отрицательную сторону, опасности анодной коррозии не возникает. Однако в коррозионных системах группы II (см. раздел 2.4), например для алюминия и свинца в грунте, все же может произойти катодная коррозия. Величина натекающих токов зависит от влияющего напряжения, т. е. от потенциала в воронке напряжения над сооружением, испытывающим влияние СКЗ (или местом), по отношению к далекой земле, и от сопротивления изоляции этого сооружения. В принципе при анализе влияния, оказываемого катодной воронкой напряжений, следует различать два случая [c.238]

При включении различных материалов в систему катодной защиты необходимо учитывать защитные потенциалы, зависящие от ] материала (см. раздел 2.4). Особо следует проверить возможную опасность катодной коррозии, например алюминия (см. рис. 2.16) и свинца (см. рис. 2.11). По результатам проверки может потребоваться ограничение зоны защиты или диапазона потенциалов или же может быть принято решение [c.284]

Кабели с алюминиевой оболочкой по возможности не следует соединять с кабелями других типов, поскольку алюминий имеет самый отрицательный потенциал среди всех материалов, применяемых для оболочек кабелей, из-за чего любой дефект в защитном покрытии становится анодом. При очень малом отношении площадей анода и катода плотность тока получается большой, и кабель с алюминиевой оболочкой из-за этого быстро разрушается. Алюминий может подвергаться также и катодной коррозии (см. рис. 2.16). Поэтому при подключении кабелей с алюминиевой оболочкой к системам катодной защиты потенциал кабеля (по медносульфатному электроду сравнения) нельзя снижать до более отрицательных значений, чем —1,3 В (см. раздел 2.4). Кабели с алюминиевой оболочкой прокладывают лишь в исключительных случаях, и то только тогда, когда грунт не содержит большого количества солей, а блуждающие токи отсутствуют. [c.299]

Однако если при катодном потенциале образуется подходящий лиганд, то потенциальный предел катодной коррозии будет расширен до [c.82]

В отдельных случаях, например при наличии конструкций, выполненных из амфотерных металлов (алюминиевые трубопроводы, телефонные кабели со свинцовой оболочкой), могут произойти разрушения и в катодном пространстве, т. е., в местах входа блуждающего тока в металл (катодная коррозия). [c.89]

Наибольший по абсолютной величине отрицательный потенциал, при котором не происходит отслаивания противокоррозионного покрытия на защищаемом металле и не вызывается интенсивная катодная коррозия свинца Полуэлемент, состоящий из медного электрода, помещенного в насыщенный раствор медного купороса [c.304]

В случае катодной поляризации критическая плотность тока, вызывающая резкое увеличение коррозии алюминия, имеет примерно те же значения, что и при анодной поляризации. В этом случае наблюдается интенсивная катодная коррозия, причиной возникновения которой является развитие водородной деполяризации, приводящей к подщелачиванию среды на границе металл — электролит и быстрому разрушению окисной пленки а алюминии в щелочной среде. [c.83]

Большому содержанию в рециркуляционной воде растворенных твердых веществ соответствуют высокие электропроводность и коррозионные токи. В этом случае в коррозионном процессе могут принимать участие катодные участки, расположенные на значительном расстоянии от любой анодной точки, что приведет к расширению сферы катодной коррозии. [c.88]

Магний и его сплавы также анодны по отношению к алюминиевым сплавам. Поэтому соприкосновение с алюминием повышает скорость коррозии магния. Однако это может оказаться вредным и для алюминия, так как возникающий при соприкосновении ток достаточно велик для того, чтобы вызвать катодную коррозию. [c.131]

Для свинца и алюминия опасными являются и катодные зоны, так как возможно возникновение так называемой катодной коррозии из-за повышения щелочности среды около катодных участков. Можно полагать, что в этом случае имеет место взаимодействие свинца и алюминия с образующейся щелочью. Это явление имеет большое значение при применении электрохимических методов для защиты кабелей со свинцовой и алюминиевой броней. [c.188]

Наиболее ярко выражено явление перезащиты для таких металлов, как свинец и алюминий. Окислы этих металлов оказываются хорошо растворимы и в кислотах, и в щелочах. Окислы алюминия легко растворяются в щелочи с образованием алюминатов. Экспериментальное исследование явления перезащиты выполнено А. Ф. Марченко, Н. И. Ивановой, К. М. Третьяковой. Зависимость скорости растворения алюминия от плотности тока и потенциала приведена в табл. 45, а в табл. 46 и 47 сведены данные по катодной коррозии свинца в растворах хлористого калия (различной концентрации) и в 0,1 н растворе МаОН. В последней таблице показано снижение скорости коррозии и последующее ее возрастание при высоких отрицательных потенциалах. [c.81]

Еще большего увеличения скорости коррозии и еще более полного разделения поверхности металла на анодные и катодные участки следует ожидать, когда цинк загрязнен железом. В этом случае [c.496]

Совмещение катодных и анодных реакции типично для коррозии чистых металлов и амальгам их более или менее полное пространственное разделение — для коррозии технических металлов. Меньшая стойкость технических металлов по сравнению с чистыми, а также изменение характера коррозионных разрушений во многом связаны с деятельностью гальванических микроэлементов основной металл — включение. [c.498]

Рассчитать катодную коррозию Таблица 11.1 достаточно трудно. Плюмбиты Коррозионные потери НаНРЬОг. алюминаты ЫаНаАЮз, [c.212]

Для оценки катодного подрыва на цветных металлах могут быть использованы даннйе о сталях с покрытием, но с учетом специфических свойств цветных металлов. Так, для алюминия в качестве катодной частичной реакции нужно учесть также и реакцию по уравнению (2.19), т. е. одно лишь поступление влаги (Н2О) может управлять скоростью коррозии. С другой стороны, для активации алюминия нужны ионы хлора. Исследования на алюминиевых образцах, плотно покрытых без клея полиэтиленом толщиной 2 мм, показали, что при воздействии растворов Na l в течение года при 25 °С скорость коррозии составляет около 1 мкм в год и заметно увеличивается только при концентрациях, превышающих 0,2 моль-л . Таким образом, в грунтах и пресной воде опасности коррозии для алюминия нет, если только не пойдет катодная коррозия (см. рис. 2.16) по уравнению (2.54). [c.169]

Опасность коррозии по пунктам а и б в соответствии с данными из раздела 4.3 не может быть уменьщена улучшением качества покрытия, поскольку полное отсутствие каких-либо дефектов нельзя гарантировать. Опыт показывает, что дефектов покрытия на стальных трубах высоковольтных кабелей нельзя избежать даже при самой тщательной прокладке. Устранение опасности коррозии здесь возможно только применением катодной защиты от коррозии и защиты от блуждающих токов. В случае свинцовых оболочек необходимо учитывать ограничения по чрезмерно отрицательным потенциалам в соответствии с рис. 2.11 и разделом 2.4. Поскольку алюминий может разрушаться как при анодной, так и при катодной коррозии, соответствующее ограничение едва ли технически осуществимо ввиду узости допустимого диапазона потенциалов (см. рис. 2.16). Полимерное покрытие алюминиевых оболочек совершенно не должно иметь дефектов [3, 4]. [c.306]

При оценке совместимости различных металлов и сплавов в конструкции необходимо учитывать не только взаимное влияние от контакта, но и возможность изменения гюляриости даже при незначительном изменении свойств как электролита, так и самого материала при технологических операциях изготовления и сборки. Увеличение содержания кислорода может изменить потенциал коррозионно-стойкой сталн и сделать ее катодной по отношению к медным сплавам, и наоборот. В больиюй степени материальные потери при катодной коррозии зависят от соотношения поверхностей анода и катода. Часто можно без особого ущерба допускать контакт детали с малой катодной поверхностью с деталями значительно большего размера, ио анодными по отношению к ней. [c.94]

Минимальный защитный потенциал обеспечивает защиту металла от элекпрохимичесной коррозии. Потенциал не менее этого значения должен поддерживаться в конце защищаемого участка. Превыщение максимального (по абсолютному значению) защитного потенциала может привести к катодной коррозии оболочек кабеля и вызвать коррозиоиное раэрущение соседних подземных сооружений. [c.32]

У кабелей с голой свинцовой оболочкой катодная коррозия возникает в щелочных грунтах и объясняется химическим действием на свинец продуктов электролиза в присутствии водорода. У бронированных кабелей ка- годная коррозия не возникает, так как с щелочными продуктами электролиза в почве имеет контакт стальная броня, не подверженная этому виду коррозии [8]. Однако катодная коррозия может происходить на старых кабелях, имеющих разрущенную или поврежденную броню. [c.33]

Согласно основным положениям теории коррозии разрушению всегда подвергаются только анодные участки поверхности металла. Однако иногда на практике наблюдается коррозия и на участках, которые проявляют себя как катоды. Такая коррозия называется катодной. Подобному разрушению в большей степени подвержен свинец и алюминий и в меньшей степени сталь. В настоящее время причины катодной коррозии изучены недостатоЧ Но, но предполагают, что она является химической. Это подтверждает то, что при слишком значительном коррозионном токе у катодных поверхностей свинца и алюминия создаются щелочные условия. Они образуются вследствие выделения водорода, когда pH достигает 10—12. Известно, что для стали катодная коррозия проявляется в случае создания условий пгрезащиты при катодной защите. При этом отмечается в условиях слишком отрицательных защитных потенциалов некоторое увеличение коррозии по сравнению с оптимальными условиями защйты (см. стр. 194). [c.18]

Некоторые зарубежные исследователи (Горман, Хорнунг) полагают, что катодная коррозия свинцовой оболочки кабелей происходит вследствие образования в зоне катода щелочной среды. Однако эта точка зрения неправильна, так как в щелочной среде, при соответствующей величине защитного потенциала (—0,42 е), и без перемешивания достигается высокий защитный эффект. Во всяком случае, оболочка кабеля при этих условиях не может выйти из строя в течение 10—15 лет. В случае же катодной коррозии ободочка кабелей выходит из ст роя че Рез 2—3 месяца и даже меньше. [c.199]

Повреждения на катодных участках. Утверждают иногда, что если металл является катодом по отношению к его окружению, то не произойдет никакого вреда. Это не совсем правильно, хотя катодное повреждение обычно меньше, чем анодное, и для железа, по крайней мере, его можно было бы и не принимать в расчет. В практике системы защиты, основанные на сохранении железных труб в катодном состоянии , имели, как уже было указано, успех в некоторых местностях. Тем не менее там, где вода имеет сравнительно много солей, образование гидроокиси натрия на железном катоде, уложенном в цемент или бетон, может размягчить цемент, а на свинцовом катоде щелочь может действовать на самый катод благодаря амфотерному характеру окислов свинца. Бернс который сталкивался с многочисленными примерами такой катодной коррозии свинца, заявляет, что это гораздо более частый источник повреждения кабелей, чем иногда подозревают. Это случается главным образом там, где применяют соль, например, для оттаивания замерзших железнодорожных стрелок. В одном случае было замечено, что соль капала из тележки мороженщика. Гидроокись натрия, образовавшаяся на катодных местах, действует на свинбц, давая натриевый плюмбит. Последний в результате гидролиза дает красный осадок, состоящий из микроскопических тетрагональных кристаллов моноокиси свинца, совершенно не похожий на коричневую перекись, образующуюся иногда на анодных участках. Травленая поверхность вследствие катодной коррозии имеет темный цвет, в противоположность блестящему виду анодно корродировавшего свинца. Катодная коррозия свинца может иметь место также и в тех случаях, когда с целью защиты делают кабельнзто [c.54]

Уменьшение коррозии при введении ингибиторов может произойти в двдствйе" торможения анодного процесса ионизации металла (анодные ингибиторы), катодного процесса деполяризации катодные ингибиторы), обоих процессов одновременно (смешанные анодно-катодные ингибиторы) ч- и увеличения омического сопротивления системы при образовании на металлической поверхнооти сорбционной плёнки, обдадающей пониженной электропроводностью . у. [c.59]

Более "древняя" катодная защита широко применяется для сни-хения коррозии судов, морских и подземных сооружений, однако она неприменима в сильных електролитах. [c.72]

Наконец, диаграммы Пурбе дают обоснование некоторых возможных методов защиты металлов от коррозии. Так, согласно диаграмме, переход из области коррозии (точка Е — зона преобладания ионов Ре-+) в область устойчивости (зона преобладания металлического железа) может быть достигнут сдвигом потенциала системы в отрицательную сторону (движение от точки Е за горизонталь /), что составляет сущность широко расиростраиениого метода катодной защиты. Из диаграммы также следует, что ири повышении рИ до известных пределов начинается образование новых твердых неметаллических фаз, которые, воз1шкая на поверхности feтaллa, могут. ащищать его от коррозии и переводить в состояние пассивности (движение от точки Е по горизонтали за кривую 4). [c.192]

Потенциал Гкомп, при котором тою1 совмещенных реакций компенсируются, называется компромиссным, смешанным или стационарным потенциалом, поскольку он лежит между равновесными потенциалами частных реакций и его значение практически не изменяется во времени. В условиях коррозии металлов комп называется обычно коррозионным потенциалом кор. Как и в случае равновесного потенциала Гр, при потенциале комп наблюдается взаимная компенсация катодного и анодного токов. Различие между ними заключается в том, что при равновесных потенциалах компенсируются токи, отвечающие протеканию одной и той же реакции в противоположных направлениях величина тока в этом случае характеризует динамику равновесия данной электродной реакции и представляет собой ток обмена [c.391]

По теории местных элементов скорость коррозии (или пропорциональный ей электрический ток, возникающий в результате работы локальных гальванических пар) зависит не только от электрохимических свойств электродов З тих пар, но и от омического сопротивления среды, в которой совершается процесс коррозии и которая отделяет анод от катода. Определяюигне скорость коррозии соотиошения удобнее выразить гра( )ически при помощи так называемых коррозионных диаграмм. На коррозионной диаграмме (рис. 24.4) потенциалы анода и катода (или потенциалы анодного и катодного процессов) представлены как функция снлы тока. Когда нет коррозионного процесса и сила тока равна нулю, начальные значения потенциалов на аноде и катоде должны отвечать обратимым потенциалам анодной и катодной ё р реакций в заданных [c.496]

В противном случае, т. е. если омическое наденне напряжения не равно нулю, скорость коррозии будет не а некоторой меньшей вел1 чиной /кор- В этих условиях омическое падение напряжения Д<В ом численно равно длине отрезка аЬ (см. рис. 24.4). Потенциал анода в процессе коррозии будет от рицательнее потенциала катода на величину Д ом. Таким образом, скорость коррозии является функцией разности обратимых потеН циалов анодной и катодной реакцик, их поляризуемости и омического сопротивления коррозионной с )еды. Влияние каждого из этих факторов на скорость коррозии показано на рис. 24.5 при помощи упрощенных коррозионных диаграмм. Скорость коррозии уменьша ется, если и1)и заданном сопротивлении и неизменной поляризуемо< сти электродов обратимые потенциалы анодной и катодной реак ций сближаются (рис. 24.5, а), т. е изменяется параллельно [c.497]

В теории локальных элементов первоначально предполагалось, что катодный и анодный процессы должны быть обязательно пространственно разделены, и каждый из них может протекать лишь на вполне определенном участке поверхности корродирующего метал ла. На этом основании считалось, что идеально чистые металлы с совершенно однородной поверхностью не должны подвергаться коррозии. Однако такое заключение ошибочно и с термодинамичес- [c.498]

НИЙ теории локальных элементов, удобны для качественного рассмотрения процесса коррозии и для оценки возможного влияния на него различных факторов. В то же время их использование при. количественных расчетах скорости коррозии связано со значительными трудностями. Скорость коррозии определяется изменением массы образца за единицу времени, отнесенным к единице его поверхности, или (в электрических единицах) плотностью тока /. Коррозионные же диаграммы, прив15денныс на рнс. 24.4 и 24.5, построены в координатах потенциал — сила тока, т. е. не позволяют судить о плотности тока, непосредственно характеризующей скорость коррозии. Для ее расчета нужны поэтому дополнительные данные. Необходимо знать качественный состав корродирующего металла, чтобы выяснить, какие компоненты металла в данных условиях будут играть роль катодов и какие — анодов. Необходимо установить долю поверхности, приходящуюся на каждый катодный и анодный участок, чтобы иметь возможность определять плотность тока на любом из них. Далее требуется для всех анодных составляющих снять анодные поляризационные кривые, а для всех катодных— катодные. Это позволит найти общую скорость катодной, и анодной реакций и установить наиболее эффективные анодные и катодные составляющие. Зиая стационарные потенциалы, можно,, суммируя все катодные и все анодные кривые, построить результативную коррозионную диаграмму, пс которой уже затем определить максимально возможную силу тока. Предполагая, что омические потери малы, и зная, как распределяется поверхность между анодными и катодными зонами, вычисляют скорость коррозии. Этот сложный способ, дающий к тому же не всегда однозначные результаты (в связи с возможностью совмещения катодных и анодных реакций на одном и том же участке), редко применяется для количественной оценки скорости коррозии. [c.499]

Задачу определения скорости коррозии решают проще с помощью кинетической теории коррозии. В этом случае катодную и анодную поляризационные кривые снимают непосредственно на образце, коррозию которого изучают. Общую скорость коррозии выражают силой тока, отнесенной к единице всей поверхности металла, без разделения ее на катодные и анодные участки. При стационарном потенциале скорость коррозии (вырал<аемая силой тока анодного растворения металла), отнесенная ко всей его поверхности (т. е. включая и катодные зоны), должна быть равна скорости катодного процесса, например скорости выделения водорода. Последняя в случае снятия катодной поляризационной кривой будет равна силе тока, деленной на всю поверхность образца, включая анодные участки. Таким образом,если потенциал стационарен, то плотности тока для анодного и катодного ироцессов при указанном способе снятия поляризационных кривых должны быть оди-ипкопымп. При этом предполагают, тo омическими потерями можно пренебречь. [c.499]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология