Электропроводность, потеря при коррозии

Ориентировочно можно утверждать, что более высокое содержание солей, а следовательно, и более высокое значение электропроводности среды, соответствуют более высокой ее агрессивности. Исходя из этого положения, в практике выявления коррозионного поведения подземных сооружений применяют метод определения удельного сопротивления среды для оценки ее коррозионной активности. Почвы при удельном электросопротивлении менее 10 ом -м относятся к высокоагрессивным, при удельном сопротивлении 10—20 ом-м считаются среднеагрессивными, а при 20 ом-м и более — малоагрессивными. Структура почвы оказывает существенное влияние на скорость коррозии, так как она определяет условия поступления кислорода. Поэтому общая потеря массы металла больше в песчаных грунтах, а проницаемость его больше в глине (рис. 8). [c.25]

Рассмотрим прямолинейный однородный трубопровод бесконечной длины, по которому транспортируется электролитический продукт. Внешняя поверхность трубопровода не соприкасается с электропроводными телами и считается полностью изолированной. Для упрощения задачи (без потери общности окончательных выводов) изучение проводится в пределах области линейной поляризации, что позволяет решать задачу стационарного поля потенциалов и токов коррозии, учитывая сопротивление электрохимической реакции на границе металл—электролит путем введения постоянной величины поляризационного сопротивления, включающего также все другие сопротивления току поляризации на границе фаз, в том числе сопротивления покровных пленок различной природы, изолирующих защитных покрытий и т. д. . [c.210]

Активирование водой основано на том, что при разряде образуется хорошо растворимый хлорид магния, который обогащает электролит и повышает его электропроводность. В кислых растворах магний настолько легко растворяется, что потери его становятся слишком большими. В щелочных растворах он пассивируется. Использовать магний можно в нейтральных или слабощелочных растворах в присутствии ионов хлора. В нейтральных солевых растворах при хранении без отбора тока коррозия магния протекает медленно, но под нагрузкой при поляризации скорость коррозии растет, происходит выделение водорода тем большее, чем выше плотность тока разряда (это явление называется отрицательным дифференц-эффектом). Вследствие саморазряда теряется до 50% магния. Резервные элементы с магниевым электродом при работе разогреваются, что позволяет применять их при низких температу- [c.347]

Принцип метода основан на том, что при помощи электрических колебаний высокой частоты, проходящих через катушку индуктивности, возбуждается магнитное поле. Если катушку приложить к поверхности или к детали, в которых имеются межкристаллитные разрушения, можно обнаружить меньшую электропроводность и меньшие потери на вихревые токи. По величине изменения этих потерь до коррозии и после можно судить о степени склонности металла к межкристаллитной коррозии. В описываемом приборе определяется величина, пропорциональная величине потерь на вихревые токи. Значение тока высокой частоты, протекающего по катушке индуктивности при контакте последней с испытуемой деталью, определяет- [c.102]

Потеря напряжения в электролите. В современной практике электролиза воды в качестве электролита применяют исключительно растворы едких кали или натра, так как кислые электролиты вызывают сильную коррозию аппаратуры. Выбор той или другой щелочи зависит от условий работы и стоимости щелочи. Обычно, если электролиз ведут при более низких температурах, применяют едкое кали, так как в этих условиях он имеет большую электропроводность, чем едкий натр. При более высоких температурах это преимущество калийной щелочи уменьшается. Так как едкое кали вызывает более сильную коррозию аппаратуры, особенно при повышенной температуре, и стоимость его выше, чем стоимость едкого натра, целесообразнее для электролиза при высокой температуре применять едкий натр. [c.199]

Теоретические потери, т. е. теоретическое количество растворенного металла, эквивалентное силе защитного тока во внешней цепи и времени растворения, легко подсчитать по расчетной формуле (V, И), вытекающей из законов Фарадея. Сфера (радиус) действия протектора, т. е. расстояние от него до ближайшего очага коррозии на поверхности защищаемого металла, зависит от многих факторов разности потенциалов между протектором и защищаемым металлом, природы и структуры этого металла и протектора, электропроводности среды (электролита) и т. п. Чем больше электропроводность среды, чем выше сила защитного тока в цепи защищаемый металл— [c.241]

Если катушку приложить к поверхности детали, подверженной межкристаллитным разрушениям, то можно обнаружить меньшую электропроводность и меньшие потери на вихревые токи, чем для детали, не подверженной испытаниям на коррозию. По изменению указанных величин можно судить о степени поражения металла межкристаллитной коррозией. [c.43]

Если переходное сопротивление в месте контакта ощутимо, то каждый металл будет обладать своим стационарным потенциалом, отличающимся от Скорость коррозии при этом будет снижаться за счет омических потерь на границе Mei /Мец. Такой же эффект будет оказывать понижение электропроводности электролита (коррозионной среды). [c.59]

Плакирующий слой пе только изолирует от коррозионной среды сплав Д16, о и защищает его электрохимически, поэтому даже те участки сплава Д16, под которыми плакировка разрушена, защищены от коррозии. Эффект электрохимической защиты тем выше, чем больше электропроводность среды. Так, при разрушении плакирующего слоя по длине образца на 25 мм потеря предела прочности сплава Д16 в морской воде составила 5%, а в 0,01 %-ном растворе хлористого натрия — 35%. [c.105]

Для защиты высокопрочных сплавов наиболее широко применяют плакирование. В качестве плакирующего слоя используют чистый алюминий или сплав алюминия с 1% 2п. Толщина плакирующего слоя составляет от 2 до 7,5% от толщины основного металла. Плакирование листов и плит происходит в процессе горячей прокатки, для производства труб с внутренней плакировкой применяют полые слитки, в которые вставляют трубу из алюминия. При прессовании слой алюминия прочно приваривается к основному металлу. Плакирующий слой является обычно анодным по отношению к сердцевине, поэтому его защитное действие носит не только изолирующий, но и электрохимический характер, в результате чего даже те участки алюминиевого сплава, на которых плакировка нарушена, защищены от коррозии. Эффект электрохимической защиты тем выше, чем больше электропроводность среды. Так, при разрушении плакирующего слоя по длине образца на 25 мм потеря прочности сплава Д16Т в морской воде составила 5%, а в 0,01%-ном растворе хлористого натрия — 35%. В меньшей степени плакирующий слой защищает электрохимически в условиях атмосферной коррозии. В хорошо проводящей коррозионной среде эффективность электрохимической защиты плакирующего слоя снижается по мере уменьшения разности потенциалов между металлами плакировки и металлом защищаемого сплава. [c.62]

Если коррозионноактивная среда обладает низкой электропроводностью (разбавленные растворы, почвенная коррозия) или в связи с особенностями консфрукции, pH раствора, концентрация окислителя у разных участков поверхности будет разная, и величина стационарного потенциала может быть различной для разных участков поверхности. В этом случае выбирают на анодной кривой два значения коррозионного потенциала и по анодному току можно оценить коррозионные потери на отдельных участках конструкции. [c.36]

Это общее утверждение впрочем не означает, что сплавы со сте-хиометрической потерей материала от коррозии совершенно непригодны для изготовления заземлителей на станциях катодной защиты. Иногда в качестве материала для анодных заземлителей применяют даже железный лом кроме того, при электролитической обработке воды используют алюминиевые аноды (см. раздел 21.3). Цинковые сплавы находят применение как материал для анодов лри электролитическом травлении для удаления ржавчины, чтобы предотвратить образование гремучего хлорного газа на аноде. Для внутренней защиты резервуаров при очень низкой электропроводности содержащейся в них воды на магниевые протекторы иногда накладывают ток от внешнего источника с целью увеличить токоотдачу (в амперах) (см. раздел 21.1). По так называемому способу Кателько наряду с алюминиевыми анодами (протекторами) намеренно устанавливают медные, чтобы наряду с защитой от коррозии обеспечить также и предотвращение обрастания благодаря внедрению токсичных соединений меди в поверхностный слой. Впрочем, все такие области применения являются сугубо специальными. На практике число материалов, пригодных для изготовления анодных заземлителей, сравнительно ограничено. В основном могут применяться следующие материалы графит, магнетит, ферросилид с различными добавками, сплавы свинца с серебром, а также так называемые вентильные металлы с покрытиями из благородных металлов, например платины. Вентильными называют металлы с пассивными поверхностными слоями, не имеющими электронной проводимости и сохраняющими стойкость даже при очень положительных потенциалах, например титан, ниобий, тантал и вольфрам. [c.198]

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]

Кривая 1 на рис. 1 показывает нарастание электросопротивления, полученное на прямом образце в опыте с раствором 0,067М КН2РО4+ + 100 мг л СГ при t = 65° С. В отличие от кривой 2 здесь нет резкого возрастания сопротивления в начальный период, ход кривой 1 характеризует только потери металла вследствие коррозии. Экспериментами установлено, что пользоваться спиральными образцами для изучения коррозионных явлений можно в том случае, если удельная электропроводность исследуемой среды <] [c.132]

Введение. ТГ. м. — разрушение металлов вследствие физико-хшшч. воздействия внешней среды нри этом металл переходит в окисленное (ионное) состояние II теряет присущие ему свойства. По имеющимся данным, примерно ок. 10% ежегодной добычи металла расходуется на покрытие безвозвратных потерь вследствие коррозии и последующего распыления. Основной ущерб от К. м. связан пе только с потерей больших количеств металла, но и с порчей или выходом из строя самих металлич. конструкций, т. к. вследствие коррозии оии теряют необходимую прочность, пластичность, герметичность, тепло- и электропроводность, отражательную способность и другие необходимые качества. Рй потерям, которые терпит народ-1юе хозяйство от коррозии, должны быть отнесены также гролидные затраты на всякого рода защитные антикоррозионные мероприятия, ущерб от ухудшения качества выпускаемой продукции, выход из строя оборудовапия, аварий в производстве и др. [c.361]

Недостаточная стойкость Долита и резины в хлоре в последнее время потребовала изготовления общих и рядовых коллекторов трубопроводов для влажного хлора из титана. В этом случае токи утечки по хлоропроводак еще более возрастают, достигая нескольких ампер [ 2]. Величины этих токов незначительны в отношении потерь энергии, но они приводят к ЕнтенсивЕОй коррозии участков металла, с которых происходит отекание тока в слой электропроводного конденсата. [c.65]

ЗИП (папр., окалипы) и встречной диффузии атомов или попов кислорода. По современным воззрениям этот процесс имеет ионно-электронный механизм, аналогичный процессам электропроводности в ионных кристаллах. Примером химич. коррозии является взаимодействие металла с жидкими неэлектролитами или сухими газами в условиях, когда влага на поверхности металла по конденсируется, а также воздействие на металл жидких металлич. расплавов. Практически наиболее важным видом химич. коррозии является взаимодействие металла при высоких темп-рах с кислородом и др. газообразными активиыми средами (HoS, SO2, галогепы, водяные пары, Oj и др.). Подобные процессы химич. коррозии металлов при повышенных темп-рах носят также название газовой коррозии. Многие ответственные детали инженерных конструкций сильно разрушаются от газовой коррозии (лопатки газовых турбин, сопла ракетных двигателей, элементы электронагревателей, колосники, арматура печей и т. д.). Большие потери от газовой коррозии (угар металла) несет металлургическая промышленность. Стойкость против газовой коррозии повышается при введении в состав спла- [c.362]

Гораздо чаще, однако, металл является существенной частью-некоторой конструкции или служит для изготовления хранилища или транспортера для жидкости или газа в данном случае необходимо знание потери прочности вследстзие коррозии. Иногда металл служит в качестве проводника электрического тока, и тогда оказывается важной потеря проводимости изменение электропроводности алюминиевых проводников, находящихся в городской атмосфере, было предметом продолжительных исследований Уилсона на химических предприятиях, как указали Льюис и Кинг электроизмерительные приборы (особенно амперметры) требуют частой проверки, так как коррозия увеличивает их сопротивление. [c.191]

Общая и местная коррозия. Если коррозия произвела в пределах какой-либо зоны однородное изменение толщины, потеря в весе должна быть пропорциональна потере прочности или потере электропроводности. Однако в тех случаях, когда коррозия разъедает металл в определенных точках (питтинг). или когда разъедание идет вдоль границ зерен (и н т е р г р а-нулярная или интеркристаллитная коррозия), на образцах может иметь место большая потеря прочности или электропроводности, тогда как общее количество измененного металла относительно невелико. Шодрон и Герцог Свели таблицу числовые показатели для многих металлов, полученные путем деления процента потери крепости на процент потери в весе. В тех случаях, где прокорродировавший слой имеет однородную толщину, этот числовой показатель будет, очевидно, равен 1,0 если же коррозия локализована, показатель может доходить до 40 и даже выше. [c.194]

Испытания цветных металлов в Англии. Испытания, которые Гадсон произвел для Комитета по исследованию атмосферной коррозии Британской ассоциации по исследованию цветных металлов, включают измерения потери в весе и потери электропроводности в условиях нахождения на открытом воздухе, а также измерения прироста в весе и потери прочности на разрыв для образцов, находившихся в экранах Стефенсона Результаты Г адсона 3 особенно интересны, так как они служат не только для сравнения стойкости различных материалов, но также и для сравнения коррозии на пяти станциях, представляющих пять различных типов атмосфер, а именно [c.194]

Тот факт, что коррозионная усталость вызывается остроконечными трещинами, также отмечается и в работе Гулда который изучал разрушение, происходящее во время коррозии железной проволоки, как в присутствии, так и отсутствии переменных напряжений. Он учитывал разрушение четырьмя методами 1) по потере веса 2) ло потере электропроводности 3) по потере прочности при разрыве 4) по понижению предела усталости. [c.593]

Применяя потери веса или электропроводности как критерий, определяющий разрушение, Гулд нашел, что переменная нагрузка не увеличивает степени коррозионного разрушения по сравнению с разрушением, получающимся без переменной нагрузки. Метод потери сопротивления разрыву не дал определенных результатов и только когда в качестве критерия была принята потеря сопротивления усталости, можно было установить, что наложение переменных напряжений во время коррозии в значительной степени увеличивает скорость коррозионного разрушения. Отсюда следует, что разрушение связано с наличием определенной формы трещин, которые практически не дают заметного уменьшения веса или электропроводности, но вызывают значительное понижение сопротивления усталости. Трещины, которые соответствуют всем этим требованиям, представляют собой узкие остроконечные трещины. Этот тип трещин, даже если они неглубоко проникают в металл, будет вызывать сильное ослабление материала, благодаря концентрации напряжений. Однако они не будут вызывать большой потери веса, так как они очень узкие, и точно так же они не вызовут большой потери электропроводности, пока не проникнут в металл на большую глубину. Таким образом работы Гулда приводят к тем же заключениям, как и исследования Гафа, хотя и при помощи разных методов. [c.593]

Потери электрической проводимости. Как и в случае метода, основанного на потреблении кислорода, постепенное падение электропроводности ржавеющей проволоки дает возможность построить кривую время — коррозия с помощью одного образца. Этот. 1етод оказался полезны.м для изучения коррозии при высоких температурах и был применен Пальмером , Пиллингом и. Бедворсом Данном и др., а также для более низких температур при воздействии газов в присутствии влаги. Применение этого метода Хадсоном и др. уже обсуждалось на стр. 198. Метод дает результаты, согласующиеся с данными других методов, если только при коррозии получается слой равномерной толщины. В противном случае могут быть расхождения, однако уже само расхождение дает указание относительно степени местной коррозии. [c.797]

Дтя обеспечения непрерывного контроля общей коррозии служит метод этектросопротивления Увеличение электросопротивления связано с коррозионные разрущением металла потерей массы Он применим для газовой, жидкой и газожидкостной сред, которые обладают матой электропроводностью я не имеют резких колебаний температуры [c.93]

Испытания на коррозионных станциях в Великобритании. Несколько серий испытаний были проведены Хадсоном, сначала для Британской ассоциации испытания цветных металлов и затем для коррозионного комитета Института железа и стали, который в дальнейшем был переименован в комитет Британской ассоциации испытания железа и стали. Благодаря его исключительной энергии ему удалось получить большое количество ценных данных о поведении разных металлов в различных атмосферных условиях. Ранняя работа по испытанию цветных металлов была проведена на маленьких образцах на пяти станциях, характеризующих сельскую, полугород-скую, городскую, промышленную и приморскую атмосферы испытанию подвергались образцы, выставлявшиеся на открытом воздухе. В этом случае коррозия оценивалась по потере веса на плоских образцах (после удаления продуктов коррозии) или по потере электропроводности на образцах проволоки. Кроме того, образцы испытывались с защитой от дождя в Стивенсоновских будках (ящики для метеорологических испытаний с двойными крышами и двойными жалюзями на стенах). В этом случае оценка коррозионного поведения производилась по увеличению веса проволочных образцов и по потере предела прочности. [c.471]

Трещины в катодных покрытиях. Рассмотрим с электрохимической точки зрения поведение несплошного покрытия, которое является катодным по отношению к основному металлу. Иногда считают, что катодное несплошное покрытие дает худшие результаты по сравнению с теми, которые получи-лись бы, если бы его не было, поскольку будет происходить интенсивная коррозия на оголенном участке, вследствие комбинации большого катода и малого анода. Электрохимические принципы, однако, наводят на мысль, что такая интенсификация может происходить при определенных условиях, а не всегда. Общие наблюдения, сделанные нами, указывают на случаи, когда не наблюдается интенсификации коррозии в трещинах катодного покрытия. Например, плохо отникелированный руль велосипеда вскоре обнаруживает пятна ржавчины, но проникновение коррозии внутрь происходит медленно, и уменьшение толщины, конечно, меньше, чем общая потеря толщины, которая имеет место на непокрытом стальном руле. Интенсификация коррозии в трещинах наблюдается только в том случае, если сопротивление жидкости настолько мало, что отдельные части покрытия могут эффективно поддерживать течение катодной реакции. Это, вероятно, происходит тогда, когда покрытая поверхность полностью погружена в жидкость с высокой электропроводностью и когда покрытием является металл, который в катодных условиях будет оставаться свободным от окисла. Это реализуется в действительности на благородном металле подобно меди, как это объясняется на стр. 181. Примером являются ранние исследования в Кембридже на стальных полосах, покрытых медью й никелем. Покрытие разрушалось резким изгибом полосы, так что обнажалась сталь, которая выдерживалась в парах кислоты. Сталь, покрытая медью и выдержанная в парах концентрированной НС1, подвергалась локальной коррозии, которая была более интенсивна, чем коррозия на непокрытой стали. Объемистая ржавчина, образующаяся между сталью и медью на сгибах, выдавливает покрытие, так что постепенно повреждения становятся более обширными (вероятно, интенсивность разрушения уменьшается). Подобное отделение покрытия в процессе ржавления отмечалось и в воздухе, содержащем SOg и влагу, как на омедненных, так и на никелированных образцах, но ясно выраженной интенсификации не отмечалось в этих случаях. Электропроводность жидкой пленки была вероятно ниже. Отмеченное заметное увеличение интенсив-HodTH, приводящей к перфорации стали вблизи углов, наблюдалась на омедненной стали, несущей разорванное покрытие, через 91 день переменного погружения в 0,5 н. раствор Na l. Однако, при полном погружении, ржавчина образуется с наружной стороны покрытия в трещинах, и отделения покрытия хзбъемными продуктами, образующимися под ним, не происходит. Некоторые другие результаты, полученные в таких же исследованиях, менее легко объяснимы. Стальные образцы, покрытые никелем, на которых покрытие не разрушалось изгибом, обрызгивались ежедневно 0,01 . H SO в течение 37 дней и в промежутках выдерживались в условиях лаборатории сталь осталась практически неизмененной. То же самое наблюдалось для стали, покрытой цинком (который, вероятно, является, анодом), в то время как сталь, покрытая медью, испытывала небольшую коррозию, хотя основное [c.580]

В этой книге описано много полевых опытов, одним из которых является описание обширных испытаний на атмосферную коррозию цветных металлов, проведенных Хадсоном (стр. 471). Он применял несколько критериев определения степени разрушения вследствие коррозии, а именно увеличение аеса, если продукты коррозии хорошо держатся на металле потерю веса, если продукты коррозии удалялись уменьшение прочности и уменьшение электропроводности. Другим примером служат многочисленные испытания -стальных образцов с лакокрасочными или металлическими покрытиями (стр. 528, 598). Некоторые общие замечания относительно полевых испытаний могут быть сделаны с этой точки зрения. [c.730]

То, что электрический ток действительно проходит через электролит между анодными и катодными участками цинка, частично погруженного в раствор соли, было показано качественно в ранней работе, проведенной. в Кембридже (стр. 87). В 1939 г., непосредственно перед тем, как война прервала это теоретическое исследование. Агару удалось измерить эту силу тока и сравнить ее со скоростью коррозии, определявшейся по весовым потерям и по результатам химического анализа продуктов коррозии. Его опыты (фиг. 148) проводились с прямоугольными образцами листового щинка в растворе хлористого (или сернокислого) натрия он пользовался. двумя каломельными (или сульфатно-ртутными) электродами, соединявшимися с раствором через электролитические ключи, из которых один (В) находился в определенной точке на расстоянии нескольких дюймов от цинка, а другой (Л) мог перемещаться около него во всех трех измерениях с помощью специального приспособления. Три координаты, определявшие положение кончика ключа, отсчитывались на трех шкалах. Таким образом, можно было выявить эквипотенциальные поверхности в растворе (фиг. 149) зная электропроводность раствора и пользуясь законом Ома, легко было подсчитать силу тока. [c.776]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология