Кислород во влажной коррозии

Примером может служить коррозия технического железа на воздухе, когда оно покрыто влажной пленкой или же находится в растворе электролитов с незначительной концентрацией Н+. Таким образом, электрохимическая коррозия в нейтральной среде происходит с поглощением кислорода. Продуктом коррозии является гидроксид железа (II), постепенно окисляющийся до гидроксида железа (III). Ионы примеси, растворенной в воде, необходимы только для увеличения электропроводности воды, которая без них очень мала. В процессе коррозии железа протекают реакции [c.170]

Кинетический контроль протекание катодного процесса, т. е. контроль перенапряжением ионизации кислорода, имеет место при сравнительно небольших катодных плотностях тока и очень больших скоростях подвода кислорода к корродирующему металлу а) при сильном перемешивании электролита б) при очень тонкой пленке электролита на поверхности металла, что наблюдается при влажной атмосферной коррозии металлов. [c.243]

На коррозию свинцовых кабелей влияют а) кислород во влажной среде б) соли азотной кислоты в кислой среде в) щелочи г) уксусная кислота д) соли кремниевой и угольной кислот е) соли серной кислоты. Объяснить химизм воздействия перечисленных реагентов. [c.205]

Для исследования процессов с кислородной деполяризацией разработаны приборы различной конструкции, в которых предусматривается возможность постоянной циркуляции атмосферы. Одна из наиболее простых конструкций этих установок приведена на рис. 2 [2]. С ее помощью можно определять количество поглощенного кислорода при коррозии алюминия, цинка и стали в нейтральных электролитах как при полном погружении в электролит, так и при периодическом смачивании образцов, а также во, влажной атмосфере. [c.23]

Изучение влажной коррозии железа методом меченых атомов показало, что вначале окисление железа идет за счет меченого кислорода воды. В присутствии солей коррозия ускоряется в ряду СЮГ < Р < 504 < Р < Вг < СР. [c.521]

Серый чугун, применяемый в качестве восстанавливающего материала, химически представляет собой железо, в котором растворен углерод, образующий обнаруживаемые в микроструктуре чугуна углеродсодержащие компоненты феррит и перлит, а также графит. Кроме этого, в чугуне в небольших количествах содержатся соединения других элементов (Мп, Р, Si, S). Химическая неоднородность чугуна является причиной сравнительно большой его реакционности в отношении окисления во влажной среде (влажная коррозия), так как обусловливает возможность возникновения элементарных гальванических пар, например феррит — графит, где выделяющийся на аноде кислород содействует окислению железа. [c.263]

При влажной коррозии толщина пленки составляет примерно до 0,1 мкм и при мокрой коррозии — от 0,1 до 1 мкм, такая коррозия протекает по электрохимическому механизму с катодной реакцией восстановления кислорода. [c.36]

Изучено распределение изотопов кислорода между водой, газообразным кислородом и окислами при влажной коррозии железа в тяжелокислородной воде в присутствии обыкновенного кислорода и в обыкновенной воде в присутствии тяжелого кислорода. [c.231]

Для изучения механизма влажной коррозии металлов был применен тяжелый изотоп кислорода. Е. И. Донцова 11186] вела коррозию железных стружек в -h О./ и в В длительных опытах происходит вторичный обмен кислорода между продуктами коррозии и водой, что сильно затрудняет толкование результатов. Полученные предварительные данные согласуются с электрохимическим механизмом с кислородной деполяризацией [c.452]

При выборе материалов для изготовления деталей кислородных компрессоров необходимо учитывать возможность повышенной коррозии в среде влажного кислорода. Опасность коррозии еще усугубляется необходимостью обезжиривать всю проточную часть машины во избежание попадания масла в кислород. Особенно сильная коррозия обезжиренных деталей происходит после остановки машины, так как при охлаждении кислорода, находящегося в проточной части, из него выпадает влага. [c.156]

Атмосферная коррозия — это коррозия во влажном воздухе при обычной температуре. Поверхность металла покрывается пленкой влаги, содержащей кислород. В этой пленке и протекает коррозия с кислородной деполяризацией. Обычная гальванопара—Ре С. Интенсивность коррозии возрастает с ростом влажности воздуха, содержания в нем газов СО2 и и ЗОг, пыли, копоти, а также от наличия на поверхности металла шероховатостей и трещин, облегчающих конденсацию влаги. [c.252]

С целью выяснения генезиса кислородсодержащих минералов Донцова [706] определяла источник кислорода при атмосферной коррозии железа. Были поставлены следующие три опыта при комнатной температуре 1) окисление в воде нормального изотопного состава при доступе кислорода воздуха, 2) то же при доступе кислорода, обогащенного О , 3) окисление в воде, содержащей избыток О , при доступе кислорода воздуха. Результаты опытов показали, что кислород ржавчины имеет изотопный состав, близкий к изотопному составу кислорода воды, а не газовой фазы. Отсюда автор сделал вывод о том, что при влажной коррозии с железом реагирует преимущественно кислород воды, а кислород воздуха играет роль деполяризатора, связывающего [c.609]

При работе гальванического элемента, образовавшегося при коррозии алюминия, находящегося в контакте с железом в среде влажного воздуха, за 1 час работы на железном катоде восстановился кислород объемом 0,025 л. Определите, насколько уменьшилась при этом масса алюминиевого электрода и чему равна сила тока, прошедшего во внешней цепи гальванического элемента. [c.154]

Как известно, действительный механизм ржавления железа, несмотря на многочисленные исследования, до сих пор не вполне ясен. Одним из основных вопросов, связанных с коррозией, является определение источника кислорода при влажной коррозии железа. Этим донором кислорода, входящего в состав ржавчины, может быть как кислород воды, так и кислород воздуха. В зависимости от ответа на этот вопрос получают подтверждение те или иные теории коррозии. [c.183]

Влажная атмосферная коррозия. Когда в атмосфере содержится большое количество водяных паров, получаются коррозионные разрушения, очень сходные с теми, которые изучались в главе IV. Однако между теми и Другими условиями есть существенная разница. Условия полного погружения характеризуются избытком воды, и скорость коррозии часто контролируется скоростью подачи кислорода, тогда как условия влажной коррозии характеризуются избытком кислорода, а скорость коррозии часто контролируется влажностью воздуха. [c.445]

Детали компрессоров, соприкасающиеся со сжатым влажным кислородом, во избежание быстрого износа от коррозии изготовляют из латуни, бронзы, нержавеющей стали или чугуна. Перед установкой в компрессор эти детали предварительна обезжиривают, промывая тетрахлоридом углерода или дихлорэтаном, а затем тщательно просушивают. [c.62]

Поскольку роль катода обычно играет та часть поверхности, которая лучше всего обеспечена притоком кислорода, ржавчина чаще всего появляется именно на этих участках. Если вы внимательно осмотрите лопату, простоявшую некоторое время на открытом влажном воздухе с налипшей на лезвии грязью, то можно заметить, что под грязью на поверхности металла образовались углубления, а ржавчина появилась повсюду, куда мог проникнуть О2. Процесс коррозии иллюстрируется рис, 19.15. [c.231]

Химическая, или газовая, коррозия — это коррозия, связанная со взаимодействием металлических материалов с газовой фазой, чаще всего с кислородом и во влажной среде. [c.377]

Ионы или молекулы, которые восстанавливаются иа катоде, называются деполяризаторами При атмосферной коррозии - коррозии во влажном воздухе при комнатной температуре - деполяризатором является кислород. [c.62]

Катодные включения (например, Си, Р( ) заметно повышают коррозионную стойкость железоуглеродистых сплавов в атмосфере даже при незначительном их содержании (десятые доли процента меди — рис. 272). В процессе коррозии медистой стали в электролит (увлажненные продукты коррозии) переходит и железо, и медь, но ионы последней, являясь по отношению к железу катодным деполяризатором, разряжаются и выделяются на его поверхность в виде мелкодисперсной меди. Медь является весьма эффективным катодом и при определенных условиях, например, при повышенной концентрации окислителя — кислорода у поверхности металла, что имеет место при влажной атмос( ерной коррозии, и отсутствии депассивирующих ионов, способствует пассивированию железа [c.381]

Мокрая атмосферная коррозия является электрохимической коррозией с катодным процессом восстановления кислорода. Скорость коррозии может быть больще, чем в условиях полного погружения в электролит, в связи с диффузией кислорода через пленку влаги к металлу. Электролитом при атмосферной коррозии являются как сама влага, так и увлажненный слой продуктов коррозии. Облегченность диффузпи кислорода, с одной стороны, приводит к ускорению катодной реакции, а с другой — может вызвать пассивацию металла. При малых толщинах пленок заметно возрастает омическое сопротивление. В силу указанных факторов атмосферная коррозия протекает со смешанным катодно-анодным омическим контролем, который в зависимости от толщины, состава и электропроводности пленки влаги и природы металла может быть преимущественно катодным (мокрая атмосферная коррозия), анодным (влажная атмосферная коррозия пассивирующихся металлов) пли омическим (работа гальванических пар под пленкой влаги с малой электропроводностью). [c.25]

Свойства. Медь — светлокрасный ковкий металл. По своей прочности она следует за железом. По теплопроводности медь уступает золоту и серебру, а по электропроводности она ближе всего к серебру. Даже небольшие количества примесей, особенно мышьяка, весьма заметно отражаются на электропроводности. меди. Сухой воздух не окисляет медь, но во влажном воздухе, содержащем двуокись углерода, медь покрывается слоем основного карбоната, защищающим мегалл о дальнейшей коррозии. Чистая вода е оказывает заметного действия на медь, но горячая вода, содержащая растворенный кислород, вызывает коррозию. Важными сплавами меди являются латунь, бронза и нейзильбер (аргентан). [c.148]

Наличие влаги в чистом дихлорэтане не оказывает существенного влияния на стойкость многих металлов и сплавов даже при повышенной температуре. Согласно Фразье и Рейду [1], коррозия углеродистой стали в условиях кипения влажного дихлорэтана невелика. По данным Плаховой и Гинзбурга, скорость коррозии сталей Х18Н10Т, Х17Н13М2Т в кипящем дихлорэтане при содержании воды 0,1 —1,0% не превышает 0,004 мм/год. В присутствии кислорода воздуха коррозия углеродистой стали, цинка, алюминия, меди и ее сплавов, свинца во влажном кипящем дихлорэтане протекает интенсивнее, чем в инертной атмосфере (табл. 3.1). [c.67]

Более подробное количественное исследование влажной коррозии железа в разбавленных растворах Mg la выполнили А. С. Фоменко, Т. М. Абрамова и автор 11263], применив масс-спектрометрическую методику для изотопного анализа воды, кислорода и продуктов коррозии. Это позволило вести опыты короткое время (несколько часов), что устраняло осложнения из-за вторичного обмена. В конце опыта всегда продукты коррозии имели иной изотопный состав, чем вода, отличаясь от нее в направлении приближения к содержанию 0 в газовой фазе. При длительных опытах (сотни часов) вторичный обмен уравнивает изотопный состав окислов и воды. Полученные результаты полностью отвечают обычному электрохимическому механизму с кислородной деполяризацией. То же дало изучение влажной коррозии цинка и магния. [c.452]

Дополнение 61 (к стр. 610). Недавно Бродский, Фоменко, Абрамова и Ганнина [229] изучили влажную коррозию железа, магния, меди и алюминия в тяжелокислородной воде в присутствии обыкновенного кислорода и в обыкновенной воде в присутствии тяжелого кислорода. Для железа и. магния было найдено, что изотопный состав воды в процессе коррозии все боле(5 приближается к изотопному составу газовой фазы и что в условиях, когда пет обмена кислорода между водой и продуктами коррозии, последние имеют изотопный состав, средний между составом исход-юй воды и воды к моменту окончания опыта. Эти данные подтверждают электрохимический механизм коррозии железа и магния с кислородной деполяризацией. Для меди и алюминия не удалось получить определенных данных о механизме из-за обмена продуктов коррозии с водой. [c.705]

При повышенных температурах в среде окислительного газа, например кислорода, серы или галогенов, металл может корродировать при отсутствии жидкого электролита. Это явление иногда называют сухой коррозией в отличие от влажной коррозии, которая происходит при выдержке металла в атмосфере, в водах или в почве. В процессе сухой коррозии на поверхности металла образуется твердая пленка продуктов реакции или окалина (окалиной назьшают толстую пленку). Для дальнейшего продолжения коррозии необходимо, чтобы металл или среда (или оба они одновременно) диффундировали через эту пленку. В большинстве случаев ионы, а не атомы диффундируют через твердые окислы, сульфиды или галлоидные соединения. [c.149]

Механизм атмосферной коррозии во многом определяется -толщиной слоя электролита. При толщине пленки меньше 100А наблюдается так называемая сухая атмосферная коррозия (это разновидность химической коррозии с сохранением всех присущих ей закономерностей). При толщине пленки примерно от 100А до 0,1 мк — область влажной коррозии, от 0,1 мк до I мм — область мокрой коррозии. Обе области характеризуются протеканием электрохимической коррозии, как правило, С кислородной деполяризацией. Область мокрой коррозии име-,ет характерную особенность утолщение пленки влаги снижает (Скорость коррозии из-за возрастающей концентрационной поляризации катодного процесса восстановления кислорода. По этой же причине коррозия смоченного металла протекает интенсивнее, чем коррозия металла, полностью погруженного электролит того же состава. [c.72]

Морская атмосфера обладает повышенной коррозионной активностью вследствие наличия в воздухе морской соли в виде тонкой пьши и высокой относительной влажности. Электрохимический процесс в морской атмбсфере происходит иначе, чем в морской воде. В морской атмосфере доступ кислорода через тонкую пленку влаги облегчен и не лимитирует процесс. В данном случае скорость коррозии зависит от омического сопротивления влажной пленки, так как при малой толщине ее сопротивление внешней цепи между анодом и катодом коррозионного элемента может стать очень большим. Морская соль, содержащаяся в воздухе, растворяется в пленке влаги и быстро насьдцает ее, что значительно уменьшает омическое сопротивление пленки и увеличивает коррозионный ток. Коррозия в морской атмосфере у сталей, содержащих медь, меньше, чем у углеродистых. [c.10]

Как упоминалось ранее, в случае влажной коррозии до сих пор считалось, что скорость коррозии обычно лимитируется скоростью доставки кислорода следует указать, что, если к системе приложена внешняя э. д. с., то подобного ограничения не может быть. С первого взгляда кажется, что может быть достигнута любая скорость коррозии, как бы велика она не была, но практически имеет место и пассивация в неразмешиваемых электролитах преобладает пассивация. Как показано, на аноде образуется пленка, обычно невидимая, которая делает анод пассивным. Возражения против того, что пассивность, возникающая при действии кислоты на железный анод, является результатом образования окисной пленки, проверены и считаются несостоятельными пленки, которые в отсутствие анодного тока разрушались бы кислотой в результате восстановительного растворения, стабильны в условиях анодного процесса. При образовании пленок на аноде весьма важной причиной является влияние анионов, особенно хлор-ионов, которые неблагоприятны для процесса пассивации. Имеются случаи, когда анодная коррозия умышленно использовалась для таких целей, например, при образовании пигментов. [c.208]

Атмосферная коррозия — коррозия во влажном воздухе при комнатной температуре. Поверхность металла, находящегося во влажном воздухе, бывает покрыта пленкой воды, содержащей различные газы, и в первую очередь — кислород. Скорость атмосферной коррозии зависит от условии. В частности, на нее влияет влажность воздуха и содержание в нем газов, образующих с водою кислоты (СОг, SOj). Большое значение имеет также состояние поверхности металла скорость атмосферной коррозии резко возрастает при наличии на поверхности шероховагостей, микрощелей, пор, зазоров и других мест, облегчающих конденсацию влаги. [c.557]

В зависиь1ости от степени увлажнения поверхности корродирующих металлов различают сухую и влажную атмосферную коррозию. При сухой атмосферной коррозии разрушение металла идет по чисто химическому механизму, когда агрессивные агенты (например, кислород воздуха, сероводород и др.) взаимодействуют с поверхностью металла. Влажная атмосферная коррозия представляет собой особый случай электрохимической коррозии, когда коррозионные процессы идут под пленкой влаги, выполняющей роль электролита. [c.182]

Коррозия железа и стали в лресной и морской воде, а также во влажном воздухе, коррозия цинка во многих нейтральных средах Протекает с кислородной деполяризацией. В атом случае катодные участки микроэлементов следует рассматривать как кислородные электроды, на которых идет процесс восстановления кислорода, т. е. взаимодействие атомов кислорода с электронами и водой с образованием ионов гидроксила. Для процессов с кислородной деполяризацией характерно возникновение гальванических пар, называемых парами дифференциальной аэрации. В таких элементах те участки поверхности металла, куда кислород попадает легче, становятся катодами, а поверхность металла, к которой кислород поступает труднее, становится анодом. Между анодной и катодной частями возникает ток и начинается коррозия, при которой разрушается анодная часть, куда кислород поступает в мецьших количествах (подводные части металлоконструкций, глубокие трещины и т. д.). [c.270]

Лабораторные исследования [84] показали, что для возникновения фреттинг-коррозии при трении стали о сталь требуется кислород, а не влага. Разрушение во влажном воздухе меньше, чем в сухом еще меньшие разрушения наблюдаются в атмосфере азота. С понижением температуры коррозия усиливалась. Таким образом, становится очевидным, что механизм фреттинг-коррозии не электрохимический. Разрушение увеличивается с возрастанием нагрузки вследствие интенсивного питтингообразования на контактирующих поверхностях, так как продукты коррозии, например а-РсаОз, занимают больший объем (в случае железа — в 2,2 раза), чем металл, из которого образуется данный оксид. Так как при колебательном скольжении оксиды не могут удаляться с поверхности, их накопление ведет к локальному увеличению напряжения, а это ускоряет разрушение металла в тех местах, где скапливаются оксиды. С увеличением скольжения фреттинг-коррозия также возрастает, особенно при отсутствии смазки на. трущихся поверхностях. Увеличение частоты при одном и том же числе циклов снижает разрушение, но в атмосфере азота этого эффекта не наблюдается. На рис. 7.19 представлены графики зависимости фреттинг-коррозии от разных факторов. Заметим, что скорость коррозии в начальный период испытаний больше, чем при установившемся режиме. [c.165]

В условиях влажных сред и достаточно высокой проницаемости пленки по влаге и кислороду коррозионный процесс может лимитироваться скоростью химического растворения окиси по реакции (2.10). Поляризационная диаграмма для этого случая п))едставлена на рис. 2.15, а. Как показывает диаграмма, железо находится в пассивном состоянии, прп этом плотность тока коррозиЕ строго равна току полной пассивации. При увеличении скорости доставки активирующих частиц (С1, НС1, SO 2 и других) ток полной пассивации возрастает и соответственно увеличивается коррозионный ток (ij,. . ., ). Рассмотренный случай чаще всего реализуется на металле под сплошным покрытием в условиях чистой влажной атмосферы, во влажных грунтах и аэрируемых электролитах. [c.42]

В первом случае местное повреждение поверхности приводит к ржавлению железа под остающимся неизменным слоем олова. Во втором случае, наоборот, происходит разрушение покровного слоя цинка, тогда как коррозия железа задерживается. Это происходит оттого, что железо более активно, чем олово, и менее активно, чем цинк (в ряду активности металлов цинк стоит перед железом, а олово — после железа). При ржавлении образуется вначале гидроокись железа (II), которая окисляется во влажном воздухе в гидроокись железа (III) по уравнению 4Ре(0Н)2 + 02 + 2Н20->-- -4Ре(ОН)з или (электродное уравнение) 02 + 2Н20-Н4е-- 40Н-Корро п1я такого типа обычно происходит в нейтральных водах Кислород содержится в воде, но по мере связывания может посту пать из воздуха. Коррозия с поглощением кислорода часто прини мает точечную форму, которая сопровождается вздутием поверх ности над пораженными местами. Например, это наблюдается при точечной коррозии магистральных трубопроводов для горячей во- [c.176]

ХИМИЧЕСКИ СТОЙКИЕ МАТЕРИАЛЫ — материалы, применяемые в химической промышленности, машино-и приборостроении, как защитные и конструкционные материалы, устойчивые против коррозии при действии различных агрессивных веществ (кислот, щелочей, растворов солей, влажного газообразного хлора, кислорода, оксидов азота и т. д.). X. с. м. делятся па металлические и неметаллические. К металлическим X. с. м. относятся сплавы на основе железа с различными легирующими добавками, такими как хром, никель, кобальт, марганец, молибден, кремний и т. д., цветные металлы и сплавы на их основе (титан, цирконий, ниобий, тантал, молибден, ванадий, свинец, никель, алюминии). К неметаллическим X. с. м. относятся различные органические и неорганические вещества. X. с. м. неорганического происхождения представляют собой соли кремниевых и поликрем-ниевых кислот, алюмосиликаты, кальциевые силикаты, кремнезем с оксидами других элементов и др. X. с. м, органического происхождения подразделяются на природные (дерево, битумы, асфальты, графит) и искусственные (пластмассы, резина, графитопласты и др.). Наибольшую химическую стойкость имеют фторсодержащие полимеры, которые не разрушаются при действии почти всех известных агрессивных веществ и даже таких, как царская водка. Высокой химической стойкостью отличаются также графит и материалы на его основе, лаки, краски, применяемые для защиты металлических поверхностей. [c.274]

Биокоррозия подземных трубопроводов. Коррозия, вызываемая сульфатре-дуцирующими бактериями, встречается на подземных трубопроводах во влажных почвах, через которые транспорт кислорода затруднен, т. е. в анаэробных условиях. Продукты коррозии трубной стали в результате биокоррозии имеют запах сероводорода при извлечении трубы и содержат значительное количество сульфида железа. Грунт вокруг трубы окрашивается в черный цвет, что свидетельствует о наличии сульфидов железа. Сульфатвосстанавливающие бактерии содержатся в грунте повсеместно. Однако при содержании в одном кубическом миллиметре воды менее 100 жизнеспособных бактерий она не агресивна. Агрессивность грунтов в отношении биокоррозии оценивают популяциями бактерий в тех же пределах. [c.185]

В атмосферных условиях латуни корродируют слабо. Скорость коррозии латуней в атмосфере составляет 0,0001—0,004 мм1год. Сухой пар слабо влияет на латунь. Однако скорость коррозии резко возрастает, если в паровом конденсате присутствуют кислород, двууглекислый газ или аммиак. Влажный насыщенный пар прн больших скоростях (порядка 1000 м1сек) вызывает на поверхности латуни ударную коррозию. [c.150]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология