Скорость характера агрессивных сред

Долговечность полимерных материалов, зависящая от их природы и физико-химических свойств среды, определяется сорбцией и диффузией среды, тепловыми флуктуациями и гетерогенными химическими реакциями. Наложение термофлуктуациопиых, адсорбционных и химических процессов и разница в скоростях нх протекания приводят к экспериментально наблюдаемому перегибу линий долговечности в агрессивных средах ио сравнению с испытаниями иа воздухе. Это обстоятельство требует осторожного отношения к ирименению различных эксиресс-методов и экстраполяции результатов, полученных ири таких форсированных испытаниях, особенно при высоких значениях напряжений, для прогнозирования длительной работоспособности материала, т. е. при небольших значениях механических напряжений. Как показывает анализ многочисленных экспериментальных исследовапий, полная и достоверная оценка практической пригодности и работоспособности напряженных конструкционных пластмасс в агрессивных средах может быть произведена при уровнях механических напряжений в диапазоне 20— 60 % от разрушающих. В этом диапазоне разрушение происходит за время, в течение которого наблюдают практическое насыщение материала жидкой средой и совместный эффект воздействия механического и химического факторов на кинетику разрушения. Экстраполяция этого участка общей кривой долговечности в область низких напряжений для прогнозирования длительного срока эксплуатации материала может привести к занижению времени и, следовательно, к повышению ресурса эксплуатации и надежности конструкции. Совместное решение двух экспоненциальных уравнений, описывающих долговечность в агрессивной среде и на воздухе, дает возможность определить напряжение, выше которого агрессивная среда не оказывает влияния иа характер разрушения материала. [c.43]

Коррозионная стойкость металлических материалов зависит от их состава и структуры, от характера агрессивной среды, температуры, давления, доступа кислорода, движения растворов и др. Состав и структура металлов и сплавов, влияющие на скорость и распределение коррозии, относятся к внутренним факторам коррозии, а температура, давление и др. — к внешним факторам коррозии. [c.68]

При изучении закономерностей коррозионных процессов не раз отмечалось влияние скорости движения агрессивной среды на интенсивность и характер коррозии, не менее существенное, чем влияние температуры, давления, состава среды и других факторов. [c.36]

При очень высоких скоростях движения агрессивной среды разрушение металла усиливается вследствие реализации так называемой коррозионной эрозии , являющейся результатом механического воздействия среды ня поверхностные слои металла. Разновидностью коррозионной эрозии является ударная коррозия (название это в определенной степени условно, так как разрушение носит преимущественно механический характер). [c.36]

Изменение порядка и скорости реакции агрессивной среды с полимером при условиях, указанных иа стр. 346, будет отражаться на величинах Кз и я в уравнении (ХИ1. 3), но не должно отразиться на характере самой зависимости (ХП1. 3). [c.348]

Допустимые нормы коррозионной проницаемости (скорости коррозии) определяются характером агрессивной среды, маркой и толщиной металла, назначением и условиями работы оборудования и его отдельных узлов. Обычно допускаемая коррозионная проницаемость для технологических аппаратов, выполненных из легированной и углеродистой стали составляет соответственно 0,1 и 0,2 мм/год для емкостей, мерников, отстойников и других несложных аппаратов 0,3 мм/год для материальных трубопроводов 0,5 мм/год для сменных деталей (вентиляторов, мешалок, крышек аппаратов, деталей насосов) выполненных из стали и чугуна, соответственно 1,5 и 3 мм/год для барботеров, сифонов и другого часто сменяемого оборудования, работающего в контакте с водой, 6 мм/год. Наименьшая коррозионная проницаемость (0,05 мм/год) устанавливается для воздуховодов, что обусловлено их небольшой толщиной и опасностью быстрого проедания металла. [c.128]

Коррозией называется разрушение материала под воздействием внешней среды. Скорость и характер коррозии зависят от многих факторов состава и состояния материала, характера агрессивной среды (химический состав, агрегатное состояние) и условий воздействия ее на материал (концентрация, температура, давление, время воздействия, pH и др.). [c.94]

Оценка коррозионной стойкости металлов и сплавов, подвергающихся сплошной коррозии, дается в соответствии с ГОСТом 5272-50 по глубинному показателю коррозии, который характеризует уменьшение толщины металла, измеряемой в мм в год. Численная величина глубинного показателя зависит от скорости коррозии. Скорость коррозии определяется опытным путем. Она зависит от природы материала, характера агрессивной среды, концентрации раствора электролита, температуры, электропроводности среды, характера обработки материала и ряда других факторов. [c.12]

Некоторые вещества могут быть одновременно и замедлителями и стимуляторами коррозии в зависимости от их природы, характера агрессивной среды и других факторов. Так, например, кислород в роли сильного деполяризатора стимулирует коррозию, увеличивая скорость ее за счет активации катодного процесса в роли же пассиватора кислород улучшает состояние защитной окисной пленки и уменьшает скорость коррозии. Таким образом, при малой и средней концентрациях кислорода в общих случаях можно ожидать увеличения скорости коррозии и только при достижении определенной концентрации кислорода [c.108]

Скорость электрохимической коррозии металлов зависит от сложного комплекса физико-химических, тепловых, механических и других факторов, называемых внутренними и внешними. К внутренним факторам, помимо рассмотренных в гл. 1 термодинамической стабильности металлов и их строения, относятся структурные особенности сплавов, способность металлов и сплавов к пассивации, влияние механических напряжений на коррозионный процесс, характер обработки и состояние поверхности сплавов н др. Внешние факторы включают характер агрессивной среды, концентрацию водородных ионов, температуру и скорость движения потока раствора, давление, влияние блуждающих токов, микроорганизмов и др. [c.15]

ВЛИЯНИЕ ХАРАКТЕРА АГРЕССИВНОЙ СРЕДЫ НА СКОРОСТЬ КОРРОЗИИ [c.24]

Влияние характера агрессивной среды на скорость коррозии [c.25]

Таким образом, величина и скорость протекания процесса коррозии определяются в основном перенапряжением водорода на катодных участках. Следовательно, интенсивность коррозии будет зависеть от природы и характера металла или сплава, от температуры, состава и pH агрессивной среды, а также от содержания в ней ПАВ. [c.456]

Коррозия в большинстве случаев протекает в весьма сложных и разнообразных условиях. Поэтому особое внимание следует уделять факторам, определяющим воспроизводимость результатов опытов. В основном эти факторы связаны с состоянием металлической поверхности и с окружающей средой. Это чистота поверхности металла, наличие и природа поверхностных пленок, присутствие различных структурных составляющих в сплаве, подготовка поверхности перед испытанием и поляризуемость металла. Особое внимание уделяют агрессивности среды, которая зависит от состава раствора, однородности и загрязненности образцов, возможности доступа воздуха и т. д. Все, что может повлиять на электрохимический процесс коррозии, будет также влиять на скорость и на характер коррозионного разрушения металлов и сплавов. [c.479]

Рассмотрим прямоугольный элемент объема металлической конструкции, одна грань которого контактирует с агрессивной средой, вызывающей равномерную коррозию со скоростью Ио для ненапряженного металла. К граням, перпендикулярным к границе раздела металл—жидкость, приложено постоянное растягивающее или сжимающее усилие Р, распределенное на площади грани 5 = к1, где Н — толщина элемента по нормали к границе раздела (одноосное напряженное состояние). Предположим, что приложенное усилие не нарушает равномерного характера коррозии, а лишь изменяет ее скорость. [c.38]

Третье предельное состояние определяется допускаемой коррозией металла под покрытием. Полимерные защитные покрытия проницаемы для таких агрессивных сред, как кислород, вода и электролиты. Поэтому под любым полимерным покрытием имеют место коррозионные процессы, характер и скорость которых регулируются проницаемостью покрытий. Коррозия металла под покрытием может вызвать отказ конструкции, если коррозионное повреждение металла достигает допустимого предела без нарушения сплошности и падения адгезионной прочности. [c.46]

Для углеродистых сталей обнаружена определенная пропорциональ- ность между скоростью зарождения и скоростью роста усталостной трещины и в воздухе, и в коррозионных средах. Повышение частоты нагружения должно приводить к снижению скорости роста усталостной трещины, выраженной в приращении ее длины за цикл деформирования, что подтверждается многими экспериментами. При низких значениях АК эффект частоты незначительный, с увеличением АК он возрастает (см. рис. 4, участки//и///). Агрессивная среда (включая и влажный воздух) заметно влияет на ускорение процесса усталостного разрушения металлов, в частности алюминиевых сплавов. Дистиллированная вода, например, меняет характер проявления частотного эффекта при усталости алюминиевого сплава [187]. Для сплава 7075-Т6 при АК < 1/3 К увеличение частоты нагружения от 57 до 147 Гц уменьшает скорость роста трещины. При высоких значениях А/С увеличение частоты ускоряет процесс коррозионно-усталостного разрушения. Имеющиеся в литературе немногочисленные данные указывают на то, что в титановых сплавах эффект частоты проявляется сильнее, чем в алюминиевых. [c.118]

Поведение полимера в агрессивных средах оценивается по изменению соответствующей характеристики прочности в результате действия агрессивной среды. В большинстве случаев процесс разрушения оценивается по появившимся вследствие воздействия агрессивных сред трещинам на деформированном образце [459, с. 39]. Так, для изучения разрушения растянутого каучука в атмосфере озона был использован метод киносъемки [460, с. 219]. Снятый кинофильм подвергался детальной обработке, сводившейся к оценке числа и размера трещин. Такая оценка проводилась в течение всего процесса разрушения. Из двух фаз разрушения растянутого каучука в озоне (образование трещин и их рост) первая носит статический характер — трещины распределяются по поверхности образца беспорядочно. Скорость же роста трещин постоянна. Она может изменяться только вследствие образования новой трещины по соседству с главной. Трещина, образовавшаяся по соседству с главной, вызывает изменение напряжения в месте роста трещины. [c.165]

Процесс разрушения полимеров зависит от таких внешних факторов, как скорость деформации, температура, характер напряженного состояния, действие агрессивных сред и поверхностно-активных веществ. [c.171]

К. м. ускоряется под действием таких эксплуатац. факторов, как трение (см. Фреттинг-коррозия), радиация, высокая скорость потока среды. В последнем случае К. м. сопровождается струйным износом, особенно сильным, если поток содержит абразивные частицы. В зависимости от характера среды различают К. м. в химически агрессивных средах, в т. ч. газовую коррозию, атмосферную коррозию, почвенную коррозию, биокоррозию, морскую коррозию, коррозию в маслах и смазках, топливах и др. Коррозионную стойкость материалов оценивают по результатам лаб. или стендовых (в т. ч. ускоренных) и эксплуатац. испытаний образцов. [c.278]

Выше Т . конкурентная адсорбция на металле осуществляется со взаимным вытеснением одного вещества другим. Этому способствует динамический характер адсорбции. Уменьшение адсорбции полимера пропорционально парциальному давлению или концентрации диффундирующего вещества в граничном слое и его адсорбционной способности. Поэтому, если адсорбционная способность Ь Ь = к 1к2 — отношение констант скоростей адсорбции и десорбции данного компонента [54]) активных групп полимерного покрытия больше, чем адсорбционная способность Ь = к 1к 2 компонентов агрессивной среды, то возможна стабилизация адгезионной прочности покрытий в данной среде. Фактически условием определенной стабильности адгезионных связей является неравенство Ь > Ь, хотя это условие не исключает некоторого падения адгезии. При Ъ < Ь адгезия покрытий упадет практически до нуля. [c.75]

По коэффициентам диффузии можно в некоторых случаях определить долговечность полимеров в отсутствие коррозионного разрушения, а при его наличии количественно оценить роль концентраторов напряжения (трещин) и показать независимость процесса от скорости диффузии агрессивной среды . Разрушение материала, начинающееся с поверхности, очевидно, связано с потерей его поверхностным слоем несущей способности, т. е., если в этом слое образуются трещины, он не несет напряжения, которое распространяется на уменьшенное сечение нерастрескавшейся части образца (см. гл. IX). Если трепщн не образуется, а происходит деструкция или набухание, то также можно принять (в последнем слзгчае с некоторым приближением), что измененный слой не несет напряжения. В этих условиях процесс разрушения при постоянном начальном напряжении и воздействии агрессивной среды формально можно рассматривать как разрушение в отсутствие агрессивной среды (т. е. в воздухе), происходящее при непрерывно увеличивающемся среднем номинальном напряжении. В приближенном решении принимают, что разрушение имеет критический характер, т. е. начинается только при достижении критического напряжения. Для учета временной зависимости прочности используется критерий Бейли, заключающийся в том, что разрыв материала наступает, когда сумма относительных разрушений в нем становится равной 1. [c.110]

Скорость коррозии металла зависит не только от разности яотен-циалоп. но II от ряда других факторов характера агрессивной среды [c.138]

Р меющиеся в литературе сведения о влиянии травления плавиковой кислотой на прочность стекла в основном носят эмпирический характер и относятся к отожженным стеклам. Скорость взаимодействия агрессивной среды и закаленного стекла определялась в зависимости от глубины стравливаемого слоя [76]. Оказалось, что скорость травления закаленного стекла на 40% выше, чем отожженного. В начальный период, при малых глуби-иах стравленного слоя, скорость травления стекла высокая (рис. 15), затем она несколько снижается. Внутренние напряжения в стекле, созданные механическим путем, не влияют па скорость травления стекла закалка стекла значительно увеличивает интенсивность взаимодействия с агрессивной средой (рис. 16). Высокая скорость травления стекла объясняется его структурными изменениям , а не состоянием поверхности. Со- [c.42]

Под пассивностью металлов понимают такое состояние поверхности металла, при котором наблюдается резкое увеличение его потенциала и повышение коррозионной стойкости. Так, потенциал железа возрастает от —0,4 до 1,0 в. Скорость коррозии снижается благодаря образованию на поверхности металла защитной пленки. Возникновение пассивного состояния зависит от природы металла, его свойств, характера агрессивной среды, концентрации и температуры электролита, i opo TH движения потока и других факторов, К числу легко пассивирующихся аллов относятся алюминий, хром, титан, вольфрам, молибден и др. [c.17]

Агрессивные среды раство-ряк1Т окисиую пленку и препятствуют образованию новой пленки (характер коррозии равномерный и обычно скорость коррозии алюминия очень велика). [c.267]

Для изготовления химического оборудования рекомендуется использовать материалы I и П групп стойкости. Но в отдельных случаях применяются и материалы 1П и IV групп стойкости. Тогда приходится сокращать срок службы аппарата и считаться с возможностью загрязнения среды продуктами коррозии металла. Используя табличные данные при ныборе конструкционного материала, необходимо также учитывать, что характер корро иом-ного разрушения металла и скорость его взаимодействия с агрессивной средой в зпачи-тел1.ной мере зависят от таких факторов, как чистота металла, предварительная термическая обработка, наличие примесей в агрессивной среде, скорость ее перемсши15ання и т. д. [c.805]

При резко выраженной местной коррозии скорость коррозионного разрушения, как правило, не может быть достаточно точно охарактеризована этими показателями. Скорости, например, меж-кристаллической коррозии, а также коррозионного растрескивания (возникает при одновременном действии на металл агрессивных сред и механических напряжений) могут быть количественно характери зованы механическим показателем коррозии по потере прочности металла (%) за определенное время. [c.208]

На процесс разрушения влияют такие внешние факторы, как скорость деформирования, температура, характер напряженного состояния, действие агрессивных сред и поверхностно-активных веществ. С увеличением скорости деформирования прочность тел, как правило, возрастает. Это объясняется, по-видимому, тем, что разрушению способствуют флуктуации тепловой энергии, приводящие к нарушению связей, которые препятствуют разделению образца на части. Такое нарушение связей облегчает разрушение в тем большей мере, чем длительнее дйствие нагрузки и чем меньше скорость ее приложения [29]. Установлено, что практически для всех материалов наблюдается временная зависимость прочности. [c.71]

Все полученные результаты позволяют сделать следующие выводы 1. Скорость роста трещин в резинах в присутствии агрессивной среды определяется скоростью химического взаимодействия среды с полимером. 2. Условия испытаний (s= onst или a= onst) не оказывают заметного влияния на температурную зависимость процесса. Энергия активации процесса разрушения полимера в агрессивной среде в сильной степени зависит не только от характера химического взаимодействия со средой, но йот адсорбционных явлений, поскольку эта реакция гетерогенна. Данные по влиянию агрессивных сред на вулканизаты СКС-30-1 показывают, что в газообразном H I, действующем на поперечные связи О—Ме, величина энергии активации больше, чем в озоне, и равна 9,5 ккал/моль (а=200%). Кажущаяся энергия активации химического взаимодействия НС1 с полимером в водном растворе должна быть более высокой, чем при взаимодействии полимера с газообразным H I, так как она складывается из энергии активации дегидратации НС1 (по имеющимся данным , она равна 8,6 ккал/моль), энергии активации дегидратации активных центров полимера и энергии активации взаимодействия дегидратированного НС1 с полимером. Кажущаяся энергия активации процесса разрушения резин в растворах СН3СООН как при малых, так и лри больших деформациях несколько ниже (см. табл. 25), чем в растворах H I, что, по-видимому, связано с меньшей энергией дегидратации молекул уксусной кислоты и с лучшей ее адсорбцией на полимере. [c.354]

Различают несколько основных режимов деформаций, при которых определяют соответствующие показатели прочности режим постоянства деформирующего напряжения режим постоянства скорости нагружения режим постоянства скорости разгружения режим постоянной скорости деформации, который в большинстве случаев заменяется неадеква1 ным ему режИ]у<0м 11бШянной ско-" рости растяжения (в последнем случае аппаратурное оформление сравнительно легко обеспечивает постоянство скорости перемещения одного из зажимов) режим циклического нагружения. Особо следует выделить режим деформации в условиях воздействия агрессивных сред. Если скорость нагружения достаточно велика, то испытание носит характер удара. Прочность при таком режиме характеризуется величиной ударной вязкости. В последние годы все больший интерес со стороны исследователей прочности полимерных материалов проявляется к показателям резания [4, с. 386—404]. [c.29]

Различие электрохимических свойств компонентов гомогенных сплавов, а также свойств отдельных фаз в гетерогенных. сплавах является основной причиной их своеобраз-рого коррозионно-электрохимического поведения при взаимодействии с агрессивной средой. По крайней мере в начальный период растворение компонентов происходит с различной скоростью и только со временем, при выполнении ряда условий, может приобретать равномерный характер. [c.193]

Содержание ингибиторов и активаторов коррозии. Скорость коррозии изменяется в присутствии различных добавок к коррозионной среде [6, 9—15]. Вещества, тормозящие процессы разрушения материалов в агрессивных средах, называются ингибиторами или пас сиваторами, а ускоряющие коррозионные процессы — активаторами коррозии. Ингибиторы и активаторы по характеру своего действия делятся на вещества, способствующие созданию или разрушению защитной пленки на корродируемом материале (1 тин) уменьшающие или увеличивающие агрессивность среды (2 тин) одновременно воздействующие на прочность защитной пленки и на агрессивность среды (3 тип). [c.229]

АБЛЯЦИЯ полимерных материалов (ablation) — разрушение материала, сонровождающ,ееся уносом его массы, при воздействии горячего газового потока. А.— результат суммарного воздействия меха-нпч. сил, тепла и агрессивных сред потока. Вклад каждого из этих факторов определяется физико-химич. и газодинамич. параметрами потока (интенсивность, темп-ра, давление, скорость и характер движения — ламинарное или турбулентное, состав газов, наличие твердых частиц и др.). [c.7]

Интенсивность коррозионного разрушения железобе-тоннь1х конструкций в жидких агрессивных средах определяется не только физико-химическими свойствами среды, но и,характером ее воздействия на конструкцию. При постоянном контакте с агрессивной жидкостью активно протекают процессы, характерные для коррозии бетона при процессах первого и второго видов, когда скорость разрушения зависит от ионного обмена с внешней средой. Наибольшую опасность в подобных случаях представляют кислые жидкости, агрессивность которых можно с достаточной точностью определять по их pH (табл. 28.2). [c.133]

Работы, выполненные во Всесоюзном научно-исследовательском институте железнодорожного транспорта (ВНИИЖТ) под руководством проф. С. Г. Веденкина, заложили основы исследования особенностей механизма коррозии и выявления зависимости скорости коррозии и характера коррозионных повреждений объектов железнодорожного транспорта от их конструктивных особенностей, качества металла, степени агрессивности среды, вида и значений напряжений и других факторов. [c.176]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология