Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Водородная коррозия механизм

    Концентрация водородных ионов в коррозионной среде оказывает большое влияние на ход коррозии металлов. Это связано с изменением механизма процесса. Изменение pH среды ведет к изменению скорости коррозии различных металлов.На рис. П-26 приведены кривые изменения скорости коррозии разных металлов в зависимости от pH растворов. [c.41]


    Эти кислоты можно получить в лаборатории, пропуская сероводород через воду, насыщенную ЗО . Для понимания механизма наблюдаемых разрушений следует учесть, что при протекании коррозионных процессов эти кислоты легко катодно восстанавливаются. В связи с этим политионовые кислоты действуют в качестве катодного деполяризатора, который способствует растворению металла по границам зерен, обедненным хромом. Еще одна форма влияния, возможно, заключается в том, что продукты их катодного восстановления (НгЗ или аналогичные соединения) стимулируют абсорбцию межузельного водорода сплавом, обедненным хромом. Под напряжением этот сплав, если он имеет ферритную структуру, подвергается водородной коррозии вдоль границ зерен. Аустенитный сплав в этих условиях устойчив. Показано, что наличие в морской воде более 2 мг/л серы в виде На З либо продуктов катодного восстановления сульфитов 50з" или тиосульфатов ЗзО вызывает водородное растрескивание высокопрочных сталей о 0,77 % С, а также ферритных и мартенситных нержавеющих сталей [67]. Предполагают, что и политионовые кислоты оказывают аналогичное действие. [c.323]

    Установлено, что коррозия и водородное охрупчивание промыслового оборудования протекают очень интенсивно при наличии влаги — по механизму электрохимической коррозии. Необходимым условием наводороживания стали при электрохимической коррозии является выделение водорода — водородная деполяризация. Термодинамическая возможность этого процесса определяется соотношением величин обратимых потенциалов железа и водородного электрода, т. е. необходимо соблюдение следующей зависимости  [c.21]

    В третьем обзоре рассмотрено влияние растворения и диффузии водорода иа обезуглероживание сталей при повышенных температурах и давлении закономерности процесса водородной коррозии основы легирования для защиты сталей механизм обезуглероживания стали при повышенных температурах и давлениях. [c.4]

    Корродирует сталь водород и азот, аммиак же способствует коррозии при частичной своей диссоциации на атомарный водород и азот. Азот при высоких температурах и давлениях проникает в сталь и количество его в последней может увеличиваться в 20 и более раз, по сравнению -с первоначальным. Соединяясь с железом и большинством легирующих элементов, азот образует нитриды, что меняет механические свойства стали делая ее более твердой и хрупкой. Механизм водородной коррозии стали в основном остается тем же, однако, в зависимости от марки стали и ее термической обработки, образующиеся нитриды могут ускорять или замедлять процесс водородной коррозии. [c.359]


    Водородная коррозия по своему механизму является межкристаллитной, так как связана со способностью водорода при повышенной температуре и давлении к диффузии в структуру металлов по границам структурных зерен. Процесс проникновения водорода в структуру металла вызывает так называемую водородную хрупкость, которая характеризуется резким снижением прочности металла. Водородная хрупкость вызывается, с одной стороны, реакциями обезуглероживания стали за счет восстановления цементита водородом с образованием железа, а с другой — образованием по границам зерен металла паров воды и метана, которые создают в толще металла значительное давление. Это давление и уменьшение объема металла (удельный объем железа меньше удельного объема цементита) вызывают появление многочисленных микротрещин, которые и снижают механическую прочность металла. [c.47]

    Многие технологические процессы связаны с получением или применением водорода при высоких температурах и давлениях он вызывает водородную коррозию. Она проявляется в виде отдулин и расслоений на различной глубине поверхностного слоя корпусов аппаратов, труб и других деталей. Механизм коррозионного действия водорода на металл представляется следующим. Атомы водорода диффундируют в металл, концентрируются в имеющихся раковинах и образуют молекулы, что приводит к увеличению объема. Создаваемое при этом давление расслаивает лист и может привести к появлению трещин. [c.82]

    Механизм сероводородной коррозии Сероводород обладает уникальными агрессивными свойствами и вызывает коррозионные повреждения оборудования в результате электрохимической коррозии и водородного охрупчивания. Растворяясь в воде, он диссоциирует как слабая кислота на ионы н,8 Н5- + Н+ 5 - + 2Н+. [c.16]

    При подобном механизме даже незначительные вначале концентрации свинца в электролите будут приводить к существенному саморазряду свинцового электрода, который в отсутствие ионов переменной валентности устойчив к коррозии, так как потенциал свинца более положителен, чем потенциал водородного электрода. Скорость коррозии свинца при челночном механизме определяется стадией диффузии растворенных ионов свинца через сепаратор. [c.43]

    Как отмечалось выше газ, содержащий сероводород, может вызвать одновременно общую коррозию и коррозионное (сульфидное) растрескивание. В настоящее время механизм коррозионного растрескивания в растворах сероводорода рассматривают как разновидность водородного охрупчивания. Железо, взаимодействуя с сероводородом, на коррозирующей поверхности образует сульфид железа, специфические свойства которого способствуют более интенсивному проникновению атомарного водорода в металл. В результате этого при наличии механических напряжений от действия внешних нагрузок или остаточных напряжений созда- [c.8]

    При рассмотрении механизма скачкообразного подрастания трещин коррозионного растрескивания в нейтральных средах вследствие только водородного охрупчивания кардинальный вопрос о том, откуда берется в металле водород, по существу даже не ставится. Роль процесса локальной коррозии на скачкообразном этапе не учитывается [33,37,41]. [c.71]

    Наличие сероводорода в рабочих средах вызывает опасность хрупкого разрушения оборудования. Сероводородсодержащий продукт одновременно может вызывать все наиболее характерные виды коррозионного разрушения общую коррозию локализованную (язвенную) коррозию коррозионное (сульфидное) растрескивание. Преимущественная реализация того или иного вида коррозионного разрушения зависит от свойств среды и металла, уровня номинальной и локальной напряженности и др. Коррозионные среды оказывают двоякое воздействие на металл. С одной стороны, вследствие электрохимического растворения металла происходит уменьшение поперечного сечения элемента, что способствует повышению действующих напряжений и последующему его разрушению. С другой стороны, анодное растворение металла может приводить к релаксации локальных напряжений из-за притупления вершины трещины или какого-либо другого концентратора. Причем способность к релаксации напряжений зависит от вязкопластических характеристик металла. Специфической особенностью сероводородсодержащего продукта является его охрупчивающее воздействие на металл. Механизм сероводородного охрупчивания аналогичен водородному и заключается в следующем  [c.432]

    Рассматривая концентрационные зависимости скорости разрушения и потенциала коррозии, можно в определенной степени предсказать механизм разрушения сплава, а следовательно, и его фазовый состав. Особенно это относится к тем сплавам, потенциалы которых достаточно отрицательны, чтобы протекала коррозия с водородной деполяризацией, В системе Mg—Си можно сделать выводы об образовании [c.149]


    Механизм действия маслорастворимых ингибиторов коррозии обоих типов заключается в вытеснении воды с поверхности металла за счет водородных связей или солюбилизации и образования на освободившемся от воды металле хемосорбционных или адсорбционных пленок [38, 39J. [c.18]

    Ускорение коррозионного процесса не должно быть результатом изменения его механизма. Для процессов коррозии, протекающих с кислородной деполяризацией, нельзя получить надежные результаты, применяя при ускоренных испытаниях кислые электролиты, в которых коррозия протекает с водородной деполяризацией. [c.6]

    Механизм водородной коррозии можно представить в следующем виде. В структуре металлов имеются полости, раковины, трещины и другие дефекты. Протоны водорода в таких дефектных структурах могут приобретать электроны и образовывать атомы, а затем молекулы водорода. Эте приводит к росту размеров водородных включений и они с огромной силой распирают, а затем и разрушают металл, начиная с места дефекта в его структуре. Механизм разрушения можно представить и таким образом в результате диссоциации молекулярного водорода, которая происходит в силу ряда причин, связанных с обработкой или условиями работы металла в тех или иных водородсодержащих или водородвыделяющих средах, образуется атомный водород. Попадая на поверхность металла, он начинает диффундировать во внутрь, в его полости. Здесь образуется газовая фаза водорода, давление которой может достигать нескольких тысяч мегапаскалей. Это давление внутри полостей металла создает напряжение, превышающее предел текучести металла. При этом мелкие полости в металле увеличиваются и соединяются друг с другом. Крупные полости ослабляют структуру металла, что может привести к разрушению металла, находящегося под нагрузкой. [c.499]

    Механизм щелевой коррозии для пассивных металлов и сплавов можно представить следующим образом. Во времени, вследствие затруднения доступа окислителя и расходования его в коррозионном процессе, снижается его концентрация в щели, и эффективность катодного процесса уменьшается. Если при уменьшении концентрации окислителя катодный ток обеспечивает поддержание пассивного состояния и потенциал коррозии сплава остается в пассивной области, то коррозионный ток практически не меняется. При дальнейшем уменьшении концентрации величина катодного тока становится настолько малой, что потенциал металла смещается в отрицательную сторону, металл в щели переходит в активное состояние и скорость его растворения увеличивается. Появление в растворе продуктов коррозии и их гидролиз приводят к подкислению раствора. Протекание коррозионного процесса при ограниченной скорости подвода свежего электролита вызывает дальнейшее понижение pH, что облегчает анодный процесс растворения металла и создает возможность протекания катодного процеса с водородной деполяризацией. Это увеличивает коррозионный ток. Процесс под-кисления коррозии в щели особенно ускоряется, если металл в щели при смещении потенциала в отрицательную сторону становится анодом по отношению к металлу открытой поверхности, что обычно наблюдается в практических случаях щелевой коррозии. [c.84]

    Травление стали в растворах кислот без наложения катодной или анодной поляризации от внешнего источника тока является давно известным и широко применяющимся по сей день способом удаления окалины после термической обработки, а также ржавчины с поверхности стальных деталей перед окраской, нанесением гальванопокрытий и т. д. Травление применяется для удаления накипи с элементов котлов, работающих в соприкосновении с водой. Принципиально не отличается по механизму выделения водорода и коррозия стали в растворах кислот и некоторых других электролитов (коррозия с водородной деполяризацией). Выделяющийся при этом на катодах локальных микроэлементов водород частично проникает в сталь, ухудшая ее механические свойства и вызывая появление травильных пузырей. [c.108]

    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]

    Еще одним способом ускорения коррозии металлов. в солевых растворах при испытании в открытых стаканах является переменное погружение, которое осуществляется при помощи аппарата или колеса переменного погружения, описанных выше. Следует иметь в виду, что приборы переменного погружения, ускоряя испытания в солевых растворах (преимущественно за счет усиления аэрации локальных микрокатодов), могут несколько видоизменить механизм процесса коррозии. Например, для магниевых сплавов при полном погружении в нейтральные растворы солей коррозия обычно протекает с водородной деполяризацией при переменном погружении существенно возрастает доля кислородной деполяризации и, кроме того, изменяются условия формирования защитных пленок на поверхности металла. [c.76]

    Ускорение коррозионного процесса не должно быть ре зультатом изменения его механизма. Для процессов коррозии, протекающих преимущественно с кислородной деполяризацией, нельзя получить надежные результаты путем применения при ускоренных испытаниях кислых электролитов, в которых процесс протекает с водородной деполяризацией. Так, например, попытки разработать ускоренные методы испытаний алюминиевых сплавов для оценки их стойкости в атмосферных условиях, основанные на принципе разбрызгивания в камерах серной кислоты, оказались безуспешными. [c.7]

    К растворам хлористого натрия добавляют перекись водорода, соляную кислоту, хромовокислый калий. Результаты от введения этих добавок не всегда одинаковы. Добавка соляной кислоты ведет к изменению механизма процесса коррозии вместо кислородной деполяризации происходит водородная. Поэтому такой метод применим лишь тогда, когда, например, испытывают один и тот же сплав в двух состояниях — склонном и не склонном к коррозии под напряжением. [c.279]

    Влияние катодных включений зависит от механизма коррозионного процесса. При коррозии с водородной деполяризацией с увеличением количества катодных включений скорость коррозии увеличивается. Это объясняется тем, что процессы с водородной деполяризацией обычно протекают с катодным контролем (см. работу № 4) при основном влиянии перенапряжения водорода. Увеличение катодных участков облегчает протекание катодной реакции, уменьшая перенапряжение водорода, что приводит к ускорению процесса коррозии. [c.59]

    По механизму действия различают химическую и электрохимическую коррозию. Химическая коррозия — разъедание металла химически активными веществами (кислотами, щелочами, растворами солей и т.д.). Широко расгфостранена электрохимическая коррозия, протекающая в водных растворах электролитов, в среде влажных газов и щелочей под действием электрического тока. При этом ионы металла переходят в раствор электролита. Электролитом является среда, омывающая поверхность детали. Многие технологические процессы связаны с получением или применением водорода при высоких температурах и давлениях он вызывает водородную коррозию, которая появляется в виде отдулин и расслое-1ШЙ на различной глубине поверхностного слоя корпусов аппаратов, труб [c.82]

    Процесс водородной коррозии, т.е. восстановление карбидных фаз водородом, может происходить как на поверхности металлической фазы, так и внутри ее, главным образом, по границам зерен. В связи с этим физико-химическое представление о механизме обезуглероживания сплаврв, лимитирующих стадиях этого процесса и водородной хрупкости в значительной степени основывается на имеющихся сведениях о растворимости и диффузии водорода в металлах и формах его существования в кристаллической >ешетке и т.д. [c.116]

    Опубликованные за последнее время в литературе работы [1—4] объясняют механизм процесса развития питтинговой коррозии на основании теоретических представлений о щелевой коррозии. Известна также повышенная агрессивность органических хлоридов в присутствии аминов при повышенной температуре [5—6], Так как восстановление ХНБ производится водородом при повышенной температуре и давлении, не йсключена возможность и водородной коррозии металлов. [c.164]

    В последнее время наиболее ьероят ым механизмом пониженияг прочности стали вследствие водородной коррозии считается возникновение внутриполостного давления из-за выделения по границам зерен (или внутри возможных дефектов кристаллической рещетки) стали молекулярного водорода, образующегося из находящегося в стали атомарного водорода. [c.110]

    Коррозия металлических сооружений причиняет огромный ущерб всем отраслям (народного хозяйства. Особенно велики потери в результате коррозии нефте-и газопромыслового оборудова ия, что связано с наличием высокоагрессивных комшонентов в рабочих средах и другими особенностями работы оборудования. Долговечность и (надежность работы его во многом зависят от технико-экономической характеристики конструкцион ного материала для нефтегазодобывающего оборудования, к которому предъявляют чрезвычайно высо кие требования он должен обладать сочетанием прочностных и пластических свойств, сохраняющихся в широком интервале температур, высокой коррозионной стойкостью, стойкостью против водородного охрупчивания, коррози-о нного растрескивания и др. Многие нефтяные и газовые месторождения расположены в отдаленных и труднодоступных районах, что усложняет транспортирование оборудования, увеличение глубин скважин и большие габариты оборудоваиия требуют подъемных механизмов большой мощности, поэтому желательно использование конструкционных материалов, позволяющих снизить массу конструкций. Конструкционные материалы должны быть технологичны и едефицитны. [c.3]

    Вагнер и Трауд [1] осуществили важный эксперимент, подтверждающий электрохимический механизм коррозии. Они измеряли скорость коррозии разбавленной амальгамы цинка в подкисленном растворе хлорида кальция, а также катодную поляри зацию ртути в этом электролите. Обнаружилось, что плотность тока, соответствующая скорости коррозии, равна плотности тока, необходимой для поляризации ртути до коррозионного потенциала амальгамы цинка (рис. 4.10). Другими словами, атомы ртути в амальгаме, составляющие большую часть поверхности, действуют как катоды (водородные электроды) , а атомы цинка — как аноды коррозионных элементов . Амальгама анодно поля- [c.63]

    Предполагается, что и в этом случае галоидные ионы и водород в качестве опасных компонентов ответственны за высокотемпературное растрескивание. Предположение о роли водорода бы ло впервые сделано в работе [139], авторы которой остались его наиболее активными сторонниками. В основе предложенной гипотезы лежит образование водорода в результате пирогидролиза хлорида. Этот водород абсорбируется либо в металле, либо в области концентрации напряжений в вершине трещины, снижая энергию разрушения. Доказательства, приводимые в пользу механизма водородного охрупчивания, следующие 1) водород образуется в процессе высокотемпературной солевой коррозии 2) данные ASTM [144] и результаты [148] показывают, что водород может абсорбироваться в условиях высокотемпературного солевого коррозионного растрескивания 3) при комнатной температуре [c.402]

    При достаточной для коррозии влажности определяющее влияние на скорость ее оказьшает загрязненность воздуха примесями. Наиболее существенные примеси в промышленной атмосфере—это двуокись серы, хлориды, соли аммония. В атмосфере могут содержаться также углекислый газ, сероводород, окислы азота, муравьиная и уксусная кислоты, аммиак. Однако их влияние на скорость атмосферной коррозии в большинстве случаев незначительно. Даже при значительном содержании углекислого газа в атмосфере он снижает pH электролита лишь до 5-5,5, и в условиях избытка кислорода при таком значении pH коррозия с кислородной деполяризащ1ей не переходит в процесс с водородной деполяризащ1ей. Сероводород, оксиды азота, хлор, соли аммония и другие соединения в значительных количествах могут присутствовать только в атмосфере вблизи от химических предприятий, в этом случае их наличие в воздухе оказывает влияние на механизм и скорость коррозионного разрушения металла. Особенно существенно влияние сероводорода на атмосферную коррозию промыслового оборудования месторождений сернистых нефтей и газов. [c.6]

    В последние десятилетия, когда проблема коррозионно-механической стойкости материалов стала достаточно острой, появилась необходимость исследования механохимических аспектов зарождения и развития трещин коррозии под напряжением. Было предложено несколько теорий, скорее гипотез, для объяснения механизма коррозионного растрескшания и коррозионной усталости. Наибольщий интерес из них представляют следующие адсорбционного понижения прочности, водородного охрупчивания и электрохимическая, [c.56]

    В С1 ге современных представлений развитие трещины коррозионного растрескивания в высокОпрочньхх закаленных сталях может протекать по двум механизмам. Вначале трещина равномерно углубляется вследствие локальной коррозии ее вершины, а затем, в результате смены механизма, развивается дискретно, т. е. трещина начинает с некоторого момента углубляться в тело металла скачками. При коррозионном углублении трещина разветвляется. При скачкообразном механизме ветвление не наблюдается, поскольку, по мнению бодашинства исследователей, определяющим в развитии трещины является водородное охрупчивание [37,40,41]. [c.70]

    Однако даже априорный анализ скачкообразного механизма развития трещин приводит к мысли, что и на данном этапе первопричиной разупрочняющего воздействия среды является корро-зионнь1Й процесс Действительно, водородное охрупчивание и коррозионное подрастание трещины взаимосвязаны, так как анодный процесс (локальная коррозия) и катодный процесс (восстановление водорода) — это сопряженные реакции. Без анодного процесса окисления металла восст1аиовление водорода на металле невозможно, так как при этом поставляются электроны, необходимые для восстановления водорода. Кроме того, гидролиз в трещине продуктов коррозии обусловливает подкисление среды, т. е. появление ионоВ водорода, которые, пройдя стадию восстановления на поверхности металла, абсорбируются металлом. Если трещины коррозионного растрескивания определенную часть своего пути развиваются скачкообразно, то для коррозионной усталости превалирует скачкообразный механизм развития треищн. [c.71]

    Гц, т. е. в этих условиях определяющим фактором является корро-зиоиное воздействие среды. Скорость распростраиеиия трещины иа стали HY-80 в 3,5 %-иом растворе Na l возрастала при уменьщеиии частоты нагрузки от 10 до 0,1 Гц, что свидетельствует об усилении коррозии из-за воздействия среды на свежие участки поверхности в усталостных трещинах. В условиях катодной защиты скорости распространения трещин на обоих металлах возрастали. Это показывает, что механизм коррозионного разрушения связан с водородным охрупчиванием. [c.180]

    В связи с подбором конструкционных материалов для крем-нийорганических производств исследовано электрохимическое и коррозионное поведение циркония в безводных и водных растворах спиртов [200, 367, 1079, 652, 25]. В безводных спиртах в присутствии НС1 цирконий растворяется легче, чем в воде. Предполагается, что защитные свойства возникающих в данных условиях хлоридных пассивирующих слоев хуже защитных свойств окисных слоев, образующихся в водных растворах. Коррозия протекает по электрохимическому механизму с водородной деполяризацией, на поверхности циркония образуется черный порошок гидрида, в раствор переходят соединения типа l4 nZr(0R) (в случае спиртовых растворителей). [c.116]

    Второй, более плотный слой толщиной 20-30 мкм, представлен смесью сульфидов, карбонатов и оксидов железа с преимущественным содержанием карбоната железа. Непосредственно с металлом контактирует плотный слой оксида железа II, III (Рез04) толщиной 10-30 мкм. Выделяющийся при коррозии водород вместе с воздействием находящихся в потоке твердых частиц может приводить к разрушению слоя Рез04. Следствием этого являются непосредственный контакт обновленной поверхности металла с коррозионной средой и развитие сначала язвенной, а затем канавочной коррозии. Постепенное уменьшение толщины металла в зоне канавки сопровождается ростом окружных напряжений и пластической деформацией металла, что подтверждается металлографическими исследованиями. Наводороживание деформированного металла, теоретически возможно при электрохимической коррозии с водородной деполяризацией, может разрушить трубу по механизму воздействия, аналогичному сульфидному коррозионному растрескиванию [146]. [c.452]

    Никельмолибденовые сплавы (Н70МФВ-ВИ и Н65М-ВИ) имеют высокую стойкость против коррозии под напряжением в высокоагрессивных средах восстановительного характера, например в кипящих растворах соляной кислоты. Однако после таких технологических режимов, как холодная деформация + отпуск при 700 или 800 °С никельмолибденовые сплавы в кислых неокислительных средах могут проявлять склонность к коррозии под напряжением по механизму водородного охрупчивания [3.1]. Ха- [c.179]

    Приведенная на рис. 4 схема включает также процессы электрохимической коррозии, водородного износа /см. разделы 1,2/. Эта схема отражает адсорбционно-коррозионно-усталостную природу разрушения и износа металла в смазочной среде и является феноменологическим описанием механизма этого разрушения и износа с учетом факторов, определяемых составом смазочной среды. В зависимости от условий эксплуатации, характера нагрузки, материала и конструкции конкретного узла машины роль указанных на схеме факторов может быть различной. Вместе с тем значимость каждого из указанных факторов представляется достаточной для включения в общую схему и рассмотрения применительно к конкретному случаю разработки, анализа механизма действия и применения смазочных материалов, эффективных в условиях коррозионно-ус-талостного износа. [c.35]

    Содержание сероводорода во многих газовых месторождениях составляет 5- 10% (масс.), а его концентрация в водном конденсате достигает 250—500 мг/л. Если учесть, что кроме сероводорода в природном газе часто содержится и двуокись углерода, которая также подкисляет электролит, то можно уверенно утверждать основная часть сероводорода, абсорбирующегося водным или углеводородным конденсатом, находится не в ионной, а в молекулярной форме. На основании этих фактов многие выдвинутые до сих пор теории, связывающие механизм усиления сероводородной коррозии с каталитическим действием гидросульфидных и сульфидных ионов, оспариваются, поскольку объяснить происхождение этих ионов в электролите невозможно. Между тем конечными продуктами коррозии стали являются сульфиды железа, которые не могут в принципе возникнуть за счет неионного взаимодействия. Что же касается реакции Ре+НаЗ—> РеЗ+2Н+, к которой часто прибегают для описания механизма сероводородной коррозии и водородного охрупчивания, то она не отражает истинный механизм процесса и сильно упрощает картину. В связи с этим Гоник [191, с. 52] и другие исследователи высказывают мнение, что механизм [c.294]

    Однако более вероятным нам представляется другое объясне-йие большая склонность железа к окислению в среде щелочи даже при катодных потенциалах. Механизм такой коррозии может быть описан следующим образом. Верхняя часть основного листа (в отличие от остальной его части и выносного катода) в течение значительного времени эксплуатации электролизера находится в газовой фазе вследствие газонаполиения электролита и непрерывного колебания его уровня. Когда поверхность электрода полностью закрыта электролитом, она работает при сравнительно высокой плотности тока с выделением водорода, который в горячей концентрированной щелочи интенсивно активирует металл. В момент снижения уровня электролита верхняя часть основного листа электрода оказывается в газовой фазе, плотность катодного тока на этом участке электрода резко снижается, вследствие чего его потенциал сдвигается в более положительную сторону. В таких условиях восстановленная поверхность железа может активно окисляться за счет восстановления кислорода, всегда содержащегося в водороде в качестве примеси (0,1 — 1%), а также за счет восстановления ионов трехвалентного железа, накапливающихся в растворе. Протекание таких процессов доказано в работах В. В, Лосева и Я. М, КолотыркинаНаиболее глубокую коррозию основного листа электрода напротив выходного водородного отверстия можно объяснить большой скоростью и пульсацией выходящего газо-электролитного потока, что способствует быстрой доставке ионов Ре + и кислорода к поверхности электрода и более полному растворению и удалению окислов железа. [c.211]

    Во-первых, эффект коррозионного растрескивания установлен в общем только для сплавов,, однако следут иметь в виду, что наблюдалось межкристаллитное растрескивание меди 99,999%-ной чистоты в аммиачном растворе [102]. Хотя это может быть связано с загрязнениями на границах зерен, т. е. с содержанием сплава в металле высокой чистоты, называть такой материал сплавом не принято. Сообщалось также о межкристаллитном растрескивании железа высокой чистоты [103], которое вызывалось загрязнениями по границам зерен. Во-вторых, растрескивание возникает в сплавах только при воздействии некоторых специфических сред (например, а-латуни в аммиаке, как это показано в табл. 13), однако число этих сред возрастает по сравнению с первоначально установленной номенклатурой. Когда вызывающей растрескивание средой является вода, ее происхождение не имеет существенного практического значения. В-третьих, коррозионное растрескивание — явление, возникающее при сочетании наличия напряжений в детали и пребывания ее в коррозионной среде. Устранение либо среды, либо напряжений будет предотвращать возникновение трещин или пр юстановит дальнейший рост уже образовавшихся трещин. В-четвертых, при любом характере приложенного напряжения оно должно иметь растягивающую поверхностный слой компоненту. Наконец, следует отметить, что не совсем ясна определяющая коррозионная реакция, вызывающая развитие трещин. Растрескивание ииожет возникнуть из-за коррозии, т. е. разъедания металла, на очень узком фронте по описанным ниже причинам, но может быть также следствием локального охрупчивания, вызванного поглощением атомов водорода, которые разряжаются на локальных катодах близко к острию трещины. Иногда между этими двумя обш ими механизмами делают различие, называя первый механизмом активного пути, а второй — механизмом водородного охрупчивания. Хотя уже стало привычным рассматривать их по- [c.173]

    Установленный нами для ряда классов соединений параллелизм между ингибирующим наводороживание стальных катодов действием органических веществ и торможением ими коррозии стали, идущей с водородной деполяризацией, является далеко не случайным, а имеет в своей основе общий механизм, заключающийся в образовании на поверхности стали адсорбционного слоя молекул ингибитора, изолирующего поверхность катода от источников атомарного водорода, какими являются ионы НзО+ (кислая среда) и молекулы НгО (нейтральная и щелочная среда при очень больших Дк). Р азряд этих частиц осуществляется, по-видимому, на поверхности образовавшегося адсорбционного слоя молекул ингибитора электронами, вылетающими из металла. Образующиеся атомы водорода лишены возможности ад- [c.251]


Смотреть страницы где упоминается термин Водородная коррозия механизм: [c.590]    [c.506]    [c.395]    [c.36]    [c.36]    [c.3]   
Химия окружающей среды (1982) -- [ c.490 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Водородная коррозия



© 2024 chem21.info Реклама на сайте