растворенного кислорода скорости движения жидкости

На рис. 40 показан характер изменения скорости коррозии металлов с изменением скорости движения нейтральных растворов при доступе воздуха. В области небольших скоростей движения раствора коррозия металла ускоряется вследствие увеличения доступа кислорода к катодным участкам поверхности. При некотором значении скорости движения раствора процесс коррозии начинает замедляться, что вызывается, повидимому, пассивированием поверхности металла (образованием защитной пленки) при достаточно большом притоке к ней кислорода. Дальнейшее увеличение скорости движения жидкости вызывает усиленное разрушение металла, так как сильная струя жидкости механически удаляет с металла защитную пленку. Этот вид разрушения носит название ударной коррозии. Ударная коррозия может быть вызвана также струей влажного пара. [c.68]

Для того чтобы использовать первое преимущество, обычно гак или иначе интенсифицируют коррозионный процесс. В этом случае особое внимание должно быть уделено тому, чтобы при подборе средств ускорения реального процесса не изменить принципиально его механизм. Например растворы соляной жис-лоты значительно увеличивают скорость коррозии легких сплавов по сравнению с атмосферными условиями, однако результаты испытаний в этих растворах не могут характеризовать поведения металла в практике, так как механизм коррозии в атмосферных условиях и в растворах кислот различный. Следовательно, для того чтобы интенсифицировать процесс коррозии в лабораторных условиях, необходимо знать его механизм и усиливать действие только тех факторов, которые не изменяют его принципиально. К числу важнейших внешних факторов, влияющих на коррозию металлов в электролитах, относят [1] 1) природу электролита, 2) концентрацию электролита, 3) проводимость электролита, 4) движение раствора, 5) концентрацию окислителей и кислорода, 6) концентрацию водородных ионов (pH), 7) температуру, 8) влажность и 9) размер частиц, контак-тируемых (С металлом. Рассмотрим несколько подробнее их влияние на коррозионные процессы, используя параллельно (для примера) данные [73] о влиянии температуры, концентрации кислорода, скорости движения жидкости и количества продуваемого воздуха на коррозию монель-металла в 5%-ном растворе серной кислоты (рис. И). [c.60]

Коррозионные процессы в значительной степени зависят от того, находится ли электролит в покое или движении. Кривая зависимости скорости коррозии от скорости движения электролита приведена на фиг. 8. Сначала с увеличением скорости движения коррозия усиливается (по сравнению с неподвижными системами) вследствие ускоренного подвода кислорода к катодным участкам металла, далее коррозия ослабляется, что объясняется замедляющим действием кислорода и ростом пассивирующей пленки продуктов коррозии. При большой скорости движения жидкости скорость коррозии интенсивно увеличивается, что является результатом струйной коррозии, при которой струйки жидкости срывают с поверхности металла защитные пленки. При еще более высоких скоростях движения раствора имеет место особое явление, называемое кавитацией. В этом случае разрушение металла в основном происходит в результате действия механического фактора коррозионный процесс является лишь дополнительным фактором [18]. [c.21]

Из рис. 1.27, а видно влияние скорости движения нейтральной среды (пресная вода) на коррозию стали. Вначале коррозия усиливается вследствие поступления кислорода при определенном значении скорости движения среды, которое зависит от анионного состава раствора, кислород способствует пассивации металла и скорость коррозии снижается до минимума. При дальнейшем увеличении скорости движения жидкости, пассивная пленка постепенно разрушается (смывается), и скорость коррозии возрастает. [c.59]

Форма стабильных электродов имеет значение прежде всего в тех случаях, когда измерение производится в проточной среде. При стационарном измерении кислород оказывается у поверхности электрода в результате диффузии, вызванной тем, что его концентрация здесь вследствие восстановления снижается. В среде, в которой движутся измеряемый раствор или электрод, кислород оказывается у электрода в результате конвекции, и только в тонком слое у поверхности электрода происходит диффузия. При движении жидкости около электрода электрические токи значительно более сильны, чем токи, полу-чённые при стационарных измерениях. Из зависимости тока (при постоянной концентрации кислорода) от скорости движения жидкости вытекает, что наибольшее влияние оказывают малые скорости. При повышении скорости значение тока асимптотически приближается к предельному значению, так что при достижении определенной скорости ее влиянием можно прене- [c.353]

Скорость корразии зависит от скорости движения коррозион ного раствора, причем зависимость эта имеет сложный характер. Еслн имеются в виду разбавленные воздушно-аэрированные рас творы, не содержащие большого количества активных анионов (например, обычная водопроводная вода по ее действию на железо и сталь), то зависимость коррозии от скорости движения жидкости можно представить кривой на рис. 76. Вначале с возникновением и увеличением скорости движения жидкости скорость коррозии значительно возрастает. Это объясняется увеличением скорости подвода кислорода к микро-катодам корродирующей Поверхности. Наступление последующего снижения скорости коррозии при достаточно быстром течении воды может найти объяснение в том факте, что большая скорость под- [c.165]

Перенапряжение восстановления кислорода на меди хотя и велико (более вольта), но скорость реакции при потенциале коррозии меди значительна. Катодная реакция восстановления кислорода при коррозии меди часто контролируется доставкой (диффузией в приэлектродном слое) кислорода и особенно в спокойных растворах электролитов. При высоких скоростях потока коррозионной среды восстановление кислорода контролируется электрохимической стадией. Но во всех случаях коррозия меди определяется скоростью катодного процесса, поэтому движение жидкости или самого медного изделия в коррозионной среде увеличивает скорость коррозии. Максимальные коррозионные разрушения наблюдаются в зоне турбулентного движения жидкостей. [c.209]

Коррозия стали в разбавленном растворе серной кислоты в начальной стадии движения жидкости уменьшается, но при повыше- НИИ скорости движения она возрастает, и особенно резко увеличивается в растворах, находящихся в среде кислорода, а не воздуха (рис. 1.7) [33]. [c.17]

ПО сравнению с неподвижными системами, в связи с усилением подвода кислорода к поверхности металла. Затем при некотором значении скорости циркуляции раствора процесс коррозии начинает замедляться вследствие пассивации поверхности металла кислородом с образованием защитных пленок. Дальнейшее увеличение скорости движения раствора вызывает рост коррозии вследствие механического удаления пленки, быстродвижущимся потоком жидкости. При коррозии с водородной деполяризацией скорость движения раствора сказывается в меньшей степени, чем при кислородной деполяризации. [c.72]

Испытания при относительном движении металла и жидкости. Часто нужно провести испытание образцов при относительном движении металла и жидкости. Предполагается, что в спокойном состоянии скорость коррозии контролируется скоростью доступа некоторых веществ, например кислорода. Представляет большой интерес определить, какова будет скорость коррозии,, если доступ кислорода настолько высок, что контроль осуществляется химическими или электрохимическими процессами, протекающими на поверхности металла. Если эти реакции протекают очень быстро, контролировать скорость даже при довольно быстром движении может восполнение реагирующего компонента раствора. Это наблюдалось Кингом при исследовании коррозии в смесях кислот с окислителями (стр. 306). При больших скоростях движения скорость реакции может полностью или частично контролировать в этих случаях процесс. [c.725]

Действительно, назначением диафрагмы , например пористой перегородки в первичном элементе, является не предотвращение диффузии, а затруднение тесного смещения растворов, находящихся по обеим сторонам диафрагмы, с сохранением вместе с тем возможности свободного движения ионов через поры. Это достигается при условии, что поры достаточно узки, чтобы жидкость оставалась в покое. Когда вода, содержащая кислород, течет по поверхности, часть которой покрыта слоем пористой ржавчины, то кислород диффундирует через слон ржавчины, и подвод его к металлу будет очень медленным. На части, свободной от ржавчины, кислород, принесенный жидкостью, будет находиться у самого металла, и необходима диффузия только через очень тонкий неподвижный слой молекул воды, который, как мы обычно считаем, расположен на стенках (диффузионный слой), так что скорость проникновения кислорода может быть достаточно велика. Следовательно, даже если бы диффузия проходила через ржавчину с той же быстротой, как через той же толщины слой чистой воды, то можно было бы ожидать, что осадок ржавчины и других пористых отложений даст местное экранирование от кислорода. [c.246]

П р и м е ч а н и я 1. Для неорганических жидких сред степень агрессивности дана с учетом свободного доступа кислорода к воде и растворам солей. Удаление кислорода из воды и растворов солей снижает степень агрессивного воздействия на одну ступень, а насыщение хлором или углекислым газом повышает ее на одну ступень. 2. Повышает степень агрессивности на одну ступень увеличение скорости движения жидкости с 1 до 10 м/с периодическое смачивание конструкций по ватерлинии в приливно-отливной зоне или зоне прибоя повыление температуры воды с 50 до 100 °С при свободном доступе кислорода, нефти с 50—70°С, мазута с 50 до 90 С для алюминиевых конструкций — увеличение суммарной концентрации сульфатов и хлоридов в грунтовой воде от 0,5 до 5 г/л. [c.55]

Перед заполнением жидкостью ячейки продувают азотом с целью удаления из них кислорода воздуха. Коррозионные растворы также вначале обескислороживают, а затем насыщают H2S и СО2 до заданной концентрации. Для контроля коррозии используют образцы из мягкой стальной ленты размерами 150x12x0,2 мм. Исходная масса образцов — до 10 г. Для получения однородной щероховатости поверхности образцы перед опытом обрабатывают карбидом кремния (Si ) в аппарате барабанного типа путем совместного перемешивания. С целью имитации турбулентного перемешивания коррозионных сред испытания осуществляют путем вращения ячеек в вертикальной плоскости со скоростью около 20 об./мин в течение 72 ч. Имитацию ламинарного движения жидкости или очень слабого ее перемешивания, характерного для застойных зон трубопроводов, проводят очень медленно вращая колеса (1-2 об./мин и менее) при угле наклона плоскости вращения 10-20°. [c.321]

Из практики эисплоатацйи химической аппаратуры известно, >Его выпаривание без перемешивания ведет к более сильному износу тех частей аппаратов, которые подвергаются воздействию более разбавленного раствора. При смешивании растворов или при одновременном растворении двух или нескольких веществ, со стенками аппарата соприкасаются растворы разных веществ или разной концентрации. Содержание кислорода всегда больше в поверхностном слое жидкости, соприкасающемся с воздухом. Разная температура жидкости, неодинаковая скорость движения ее в различных местах аппарата приводят к возникновению разности потенциалов между отдельными участками одного и того же металла, соприкасающимися с одинаковыми растворами электролита . [c.24]

Влияние кислорода на коррозию монель-металла в 5%-ной серной кислоте показано в работе Фрезер, Акерман и Сандс которые продували воздух через раствор с различными скоростями коррозия сначала быстро возрастала одновременно со скоростью аэрации, но при некотором предельном значении дальнейшее увеличение скорости аэрации не оказывало влияния на скорость коррозии, очевидно за счет действия какого-то другого фактора (вероятно, замедление перехода никеля в ионное состояние, о чем говорилось на стр. 451). Опыты, в которых смесь кислорода и азота пропускалась через сосуд с постоянной скоростью, показали, что скорость коррозии увеличивается при повышении концентрации кислорода. Другие опыты, в которых металл и жидкость находились в относительном движении, показали, что движение увеличивает коррозию, вероятно, вследствие облегчения возобновления кислорода. [c.481]

При кислородной деполяризации движение электронейтраль-ного кислорода к катоду определяется разностью концентраций кислорода в толще раствора и прикатодной зоне. Ограниченность скорости подвода кислорода вследствие затрудненности диффузии кислорода через неподвижный слой жидкости, прилегающей к катоду, создает значительную концентрационную катодную поляризацию. Сильное перемешивание значительно снижает концентрационную поляризацию, облегчая диффузию кислорода за счет уменьшения толщины диффузионного слоя электролита, и основную роль в общей катодной поляризации начинает играть перенапряжение ионизации кислорода. В слабоперемешиваемых электролитах возможна поляризация за счет обоих факторов. [c.48]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология