Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Исследование анодной поляризации и явление пассивности

    За исключением явлений анодной пассивности и некоторых специальных случаев, большинство поляризационных кривых имеет сравнительно несложную форму и, следовательно, может быть построено с помощью более простого гальваностатичеоко-го способа. Не представляет больших сложностей и потенциостатический способ измерений, если не прибегать к специальным электронным потенциостатам — приборам, автоматически регулирующим заданные значения потенциала и позволяющим измерять соответствующие этим значениям силы поляризующего тока. Схема таких приборов сложна и в настоящее время не отработана окончательно, а получаемые результаты незначительно отличаются от тех, которые устанавливаются с помощью классического потенциостата [268]. Гальваностатический и потенциостатический методы снятия поляризационных кривых будут более подробно рассмотрены ниже, а сейчас обсудим те общие практически неизбежные трудности, которые снижают достоинство метода поляризационных кривых при исследовании коррозионных процессов или делают его полностью неприменимым. С этой целью рассмотрим отклонение реальных поляризационных кривых от идеальных для одного из наиболее часто встречающегося случая коррозии металлов в присутствии кислорода в нейтральных и слабокислых растворах [1, 52, 251]. В этих случаях идеальная кривая катодной поляризации имеет три характерных участка Л, В и С (рис. 99). Участок А показывает, что процесс катодной деполяризации при соответствующих силах коррозионного тока и значениях потенциала осуществляется за счет восстановления кислорода на локальных микрокатодах. Форма среднего участка кривой В определяется затруднением диффузии кислорода к микрокатодам. Верхний участок кривой С соответствует таким значениям силы коррозионного тока и потенциала, при которых катодный процесс начинает протекать за счет выделения водорода. Сложную форму идеальной кривой катодной поляризации можно рассматривать как последовательное сложение трех элементарных кривых I, II и III. Первая кривая может быть практически получена тогда, когда концентрация кислорода в растворе очень высока. В тех же случаях, когда достаточно велика концентрация ио- [c.164]


    ИССЛЕДОВАНИЕ АНОДНОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ И ЯВЛЕНИЕ ПАССИВНОСТИ Задача 1. Анодная пассивность никеля [c.274]

    Особенно много исследований было посвящено электролитическому полированию сталей [35]. Для этих целей применяют электролиты, в состав которых входят серная и фосфорная кислоты с добавками хромового ангидрида и органических соединений. В ряде исследований анодного поведения железа в смеси серной и фосфорной кислот показано, что при смещении потенциала в положительном направлении образуется слой труднорастворимых солей, что уменьшает скорость анодного растворения. Одновременно происходит пассивация железа. Аналогичные явления наблюдались и при анодной обработке стали, как это видно из кривых на рис. 15. Добавление хромового ангидрида существенно влияет иа процесс анодной поляризации. На поляризационной кривой имеются два перегиба. Первый означает, что предельный ток обусловлен образованием пленки солей железа, второй — образованием окисной пассивной пленки. Полирование стали протекает при режиме, соответствующем второму подъему на поляризационной кривой. [c.81]

    Для изучения явления пассивности используют, помимо снятия анодных кривых заряжения, также и снятие катодных кривых заряжения. В случае пассивного электрода катодная поляризация связана обычно с более или менее прямым восстановлением пассивирующего окисла. Анализ подобных катодных кривых заряжения может дать важные сведения о толщине и составе пассивирующих слоев. Катодное восстановление окисных пленок уже давно применяют как метод определения толщин пассивирующих слоев на металлах [15]. Приведем несколько конкретных результатов, полученных этим методом, применительно к исследованию пассивности. [c.22]

    Все эти данные указывают на то, что пассивирование есть явление поверхностное и что причина его кроется в изменении поверхностных слоев металла. Однако, несмотря на огромные усилия многочисленных исследователей пролить свет на сущность пассивирования, мы до сих пор не имеем теории, которая объясняла бы все стороны этого явления. Возникновение пассивности при анодной поляризации и устранение ее всеми агентами, действующими восстанавливающе (катодная поляризация, обработка восстановителями или водородом), — все это говорит за то, что пассивирование следовало бы приписать тонкой нерастворимой окисной пленке, возникающей на поверхности металла. Эту точку зрения выдвинул еще Фарадей (1836), который дал первые систематические исследования по пассивности. Такая пленка действительно наблюдается на пассивированном алюминии и в некоторых других случаях. Большею частью однако ее обнаружить не удавалось, да и самый факт существования например нерастворимых в кислотах окислов железа вызывает сомнения. В частности, Г и т торф (1900) показал, что железо, о кисленное с поверхности нагреванием, не пассивно. Ле Бл а н приписывает пассивность замедлению электродного процесса, т. е. дает ей то же объяснение, что и перенапряжению (между обоими явлениями вообще много сходного). Действительно, повышение температуры, ускоряя процессы, уменьшает или вовсе устраняет пассивирование. Однако эта теория носит лишь формальный характер, не объясняя причин замедления. [c.427]


    Анодная поляризация в активных средах. В последние годы для исследования явления пассивности металлов стали широко использовать потенциостатический метод снятия анодных (поляризационных кривых, который заключается в определении плотности внешнего поляризационного тока или скорости коррозии металла при каждом задаваемом постоянном значении потенциала, автоматически поддерживаемом электронным прибором [129]—[133]. Этот метод дает возможность исследовать электрохимические характеристики металла в области перехода из активного состояния в пассивное, и наоборот. При исследовании поляризации металла гальваностатическим методом (поддержание постоянной плотности тока) в этой области. потенциал металла скачкообразно смещается в положительную сторону до потенциала выделения кислорода. Таким образом, исключается возможность изучения поведения металла в переходной области пассивно-активного состояния. Потенциостатическим методом, в частности, удается определить потенциал металла, при котором он начинает переходить из активного состояния в пассивное, и потенциал полного пассивирования. [c.92]

    В предыдущей работе применялся гальваностатический метод снятия поляризационных кривых. При исследовании необратимых явлений на аноде и, в частности, при изучении анодной пассивности предпочтительнее потеЦциостатический метод снятия поляризационных кривых, при котором постоянным поддерживается потенциал электрода, а сила тока, изменяясь со временем, в конечном счете принимает некоторое установившееся значение. Полная кривая анодной поляризации меди в нейтральном хлоридном растворе, полученная потенцио-статическим методом, приведена на рис. 109. Кривая характеризуется наличием трех отчетливо выраженных ветвей. Ветвь а охватывает область потенциалов, непосредственно примыкающих к стационарному потенциалу медного электрода со стороны более положительных зна-220 [c.220]

    Исследование поведения этих металлов при анодной поляризации показало, что в пассивной области толщина пленки увеличивается при смещении потенциала в положительную сторону и составляет 10—20 А для хрома, 20—40 А для молибдена и никеля. При катодной поляризации хрома и никеля наблюдалось сначала утолщение пленки, а затем при увеличении плотности катодного тока — ее разрушение. Утолщение пленки связано с ее разрыхлением. На рис. 23 показана зависимость изменения толщины пленки при поляризации нержавеющей стали Х9Н23МЗДЗ в 35%-НОЙ Н2804. Эти результаты свидетельствуют о том, ЧТОБ области катодных потенциалов на поверхности стали тоже находится пленка толщиной около 10 А. Подобное явление образования пленки при катодных потенциалах наблюдал Д. Вер- [c.37]

    В некоторых условиях для металлов и сплавов, склонных к перепассивации (как, например, для коррозионно-стойких сталей), при дальнейшей анодной поляризации при еще более положительных потенциалах за областью перепассивации наблюдается вновь торможение процесса анодного растворения. Это явление получило название вторичной пассивности. В настоящее время, несмотря на ряд работ, посвященных исследованию вторичной пассивности, главным образом, нержавеющих сталей и никеля [20, с. 5] остается еще не вполне ясным механизм этого явления. Согласно представлениям Т. Хоймана и сотрудников вторичная пассивность коррозионностойких сталей обусловлена пассивацией железа, содержание которого на поверхности возрастает вследствие избирательного растворения хрома. М. Пражак и В. Чигал считают, что явление вторичной пассивации связано с образованием на поверхности сложного оксида (содержащего хром и железо) типа шпинели. [c.59]

    В наших исследованиях [58] было высказа1ю и обос.човано предположение, что в пассивирующих условиях нержавеюшая сталь, содержащая примесь платины или палладия, т. е. наиболее активных катодов, пассивируется более легко и более устойчиво, чем та же сталь, не содержащая благородных присадок. Аналогичное влияние оказывает и добавление солей )тих металлов в раствор. В последнем случае образование добавочных микрокатодов на поверхности стали происходит вследствие электрсхимического вытеснения более благородных ионов из раствора менее благородными ионами растворяющегося металла. Такое действие микрокатодов объясняет явление возникновения пассивности вследствие анодной поляризации активных (анодных) участков корродирующей пов.ерхности за счет [c.193]

    Приведенные исследования [49] показали, что в области потенциалов, между значениями от —0,1 до +1,2. 9 в растворах серной кислоты нержавеющая сталь будет находиться в пассивном состоянии и иметь, следовательно, повышенную коррозионную устойчивость. При повышении потенциала до более положительных значений, чем +1,2 в, в связи с наступлением явления транспассивности скорость растворения может опять увеличиться. В целях осушествления анодной электрохимической защиты нержавеющей хромо-никелевой стали в растворах серной кислоты рекомендуется поддерживать ее потенциал при значениях от +0,3 до. + 1,0 в. Меньшие значения потенциала (при меньшей плотгюсти тока) опасны, так как могут сопровождаться неполнотой пассивирования. Более положительные потенциалы (при больших плотностях анодного тока) будут вызывать некоторое увеличение анодного растворения стали в соответствии с увеличивающимся значением плотности тока. Однако,, даже если при анодной поляризации потенциал сместится до более положительных значений, чем +1,2 в, когда принципиально становится возможным протекание растворения стали с переходом в раствор ионов металлов высшей валентности, то скорость такого растворения будет незначительна, если плотности тока анодной поляризации останутся достаточно малыми. Например, при поляризации током плотностью. [c.319]


Смотреть страницы где упоминается термин Исследование анодной поляризации и явление пассивности: [c.65]    [c.109]   
Смотреть главы в:

Лабораторный практикум по теоретической электрохимии -> Исследование анодной поляризации и явление пассивности



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Пассивность

Пассивность анодная

Ток анодный



© 2025 chem21.info Реклама на сайте