Влияние различных факторов на электрохимическую коррозию металлов

Рассмотренный механизм электрохимической коррозии металлов и сплавов в основном принят применительно к двухэлектродной системе. В практических же условиях, учитывая гетерогенность металлической поверхности, обычно имеет место одновременное взаимодействие с раствором электролита разнородных структурных составляющих, примесей других элементов, содержащихся в металле или сплаве, а также влияние на коррозионный процесс различных факторов (неодинаковая концентрация раствора, разная степень нагрева, неодинаковая аэрация и др.). Рассмотрение механизма коррозии таких систем в виде двухэлектродных элементов оказывается недостаточным, так как в этих условиях возникают многоэлектродные макро- и микрогальванические элементы. Как будут вести себя замкнутые в общую цепь электроды с различными начальными потенциалами и поляризационными характеристиками, будет зависеть от многих причин. При решении вопросов коррозии многоэлектродных элементов в первую очередь необходимо установить, [c.55]

В большинстве случаев протекание электрохимической коррозии характеризуется локализацией анодного и катодного процессов на различных участках корродирующей поверхности металла, что приводит к неравномерному или местному коррозионному разрушению металлической поверхности. На процессы электрохимической коррозии металлов существенно влияют как внутренние, так и внешние факторы. К внутренним факторам следует отнести термодинамическую устойчивость металла, состояние его поверхности, структурную неоднородность, влияние напряжений и др. К внешним факторам относятся факторы, связанные с составом коррозионной среды и условиями коррозии (температура, скорость движения среды, давление и др.). [c.318]

Среди применяемых средств защиты металлов от коррозии защитные покрытия получили наибольшее распространение, но их выбор и применение в каждом конкретном случае далеко не всегда научно обоснованы. Это объясняется многокомпонентно-стью системы металл-покрытие и влиянием различных факторов на поведение этой системы. Надо отметить, что электрохимический характер коррозии оборудования в отрасли является преобладающим в связи с присутствием воды в рабочих средах. Коррозионный процесс под покрытием — металлическим или лакокрасочным — также является электрохимическим по своей природе. Поэтому современные исследования направлены на изучение не только физико-химических процессов, происходящих в материале покрытий при контакте их с жидкостями и газами, но и электрохимических процессов в системах "металл-покрытие-электролит". [c.6]

Влияние различны.х факторов на электрохимическую коррозию. металлов 2 [c.102]

С-помощью этих кривых можно определить характер электрохимической коррозии металлов, установить кинетику процесса и влияние различных факторов на его протекание. [c.38]

Изучение влияния различных факторов на атмосферную коррозию металлов показывает, что только 20% суммарного времени нахождения металла в увлажненном состоянии приходится на долю дождевых осадков, остальное время металлическая поверхность увлажнена за счет всегда присутствующих адсорбционных пленок влаги, высыхающих пленок дождя и выпадающих рос [1]. Исследование кинетики коррозионных процессов на металлах под адсорбционными пленками электролита встречает большие методические трудности, причем широко распространенные в практике коррозии методы не могут быть использованы для таких исследований [2]. В этом случае необходима разработка новых, высокоточных методов, особенно методов измерения электрохимических потенциалов [3—6] и определения материальных коррозионных эффектов исследуемых металлов. [c.157]

Металлические покрытия, в основном алюминиевые и цинковые, применяют для защиты от коррозии в минерализованных водах, содержащих различные газы, а также в морской воде. В хлорсодержащих растворах как алюминий, так и цинк — аноды по отношению к стали, защищая ее электрохимически. Однако в процессе коррозии в результате поляризации или влияния других факторов возможно изменение знака покрытия. Такой эффект наблюдается для цинковых покрытий в горячей воде, особенно если в систему попадает кислород. Максимум скорости коррозии достигается в температурном интервале 338—343 К, что связано со строением окисной пленки, отличающейся пористостью и обеспечивающей доступ кислорода к металлу. Совместно наличие кислорода и углекислоты в минерализованной воде значительно ускоряет коррозию цинкового покрытия (табл. 20). При этом мягкая и дистиллированная вода более агрессивна по отношению к цинку, чем жесткая, которая способствует образованию защитных пленок. [c.79]

Книга состоит из двух частей. Первая часть посвящена собственно коррозии в ней рассматриваются коррозия важнейших металлов и сплавов, коррозия оборудования электрохимических цехов, способы защиты от коррозии и коррозионная стойкость материалов описаны методы определения скорости коррозии и влияние на нее различных факторов. Вторая часть книги посвящена гальваностегии в ней рассматриваются теоретические основы электроосаждения металлов н сплавов, описаны условия и закономерности нанесения покрытий из цветных металлов. В книге даны необходимые сведения о контроле качества покрытий, а также о технике безопасности. [c.2]

Современная теория коррозии металлов в своей основе содержит электрохимический механизм. Однако многолетняя отечественная и зарубежная практика эксплуатации магистральных трубопроводов показала, что скорость почвенной коррозии, выражаемая через глубину коррозионных повреждений — каверн, изменяется в широких пределах и зависит от влажности, гранулометрического и химического составов, значений водородного показателя pH, содержания хлор- и сульфат-ионов, удельных сопротивлений грунтов, повреждений изолирующего покрытия, климатических условий и т. п. Поэтому развитие теории коррозии металлов в грунтах шло как по линии выяснения общих законо.мерностей, характерных для электрохимических процессов, так и в направлении определения влияния на коррозию различных факторов, свойственных грунтам и подземным сооружениям. [c.4]

Ряд теоретических и практических вопросов коррозии часто выясняют, исследуя работу модели коррозионного элемента. Распространению этого метода способствовали исследования Эванса, Г. В. Акимова и его щколы. Модель микроэлемента представляет собой замкнутые металлическим проводником анод и катод, погруженные в коррозионную среду (рис. 225). Такая система моделирует корродирующий сплав, так как коррозию сплава в электролите можно упрощенно представить как работу бинарного гальванического элемента анод—катод. Приведенная на схеме установка позволяет исследовать влияние на величину тока и потенциалы электродов внещнего сопротивления пары, перемешивания раствора в анодном и катодном пространстве, различных добавок к раствору в анодном и катодном пространствах. На основании такого исследования можно сделать вывод о влиянии перечисленных факторов на поляризацию анода и катода, о степени анодного, омического и катодного контроля и контролирующем факторе коррозии. Аналогичные установки используют для исследования электрохимического поведения разнородных металлов в контакте друг с другом, т. е. контактной коррозии и протекторной защиты. Специальные установки позволяют проводить эти опыты одновременно на большом числе гальванических пар. [c.391]

Различные пути воздействия ингибиторов на коррозионный процесс проанализированы Л. И. Антроповым [1, 28, 33, 36]. На основании этого анализа, а также с учетом многочисленных сведений о характере влияния ингибиторов на коррозионный процесс механизм ингибирования можно считать установленным, если известно следующее благодаря действию каких факторов замедляется коррозионный процесс, а также частные катодная и анодная реакции в виде каких частиц принимает участие ингибитор в электродном процессе (состав, заряд) механизм и изотерма адсорбции ПАВ на данном металле соотношение между степенью торможения электрохимического процесса и степенью заполнения поверхности адсорбированным ингибитором возможность и результат взаимодействия частиц ПАВ между собой и другими компонентами системы в объеме раствора и на поверхности металла какую из стадий катодной и анодной реакций преимущественно замедляет ингибитор. Для более полной характеристики механизма ингибирования кислотной коррозии представляют интерес также сведения о влиянии температуры на защитное действие, о составе промежуточных продуктов, об изменении физико-механических свойств металлов под влиянием ингибированных сред, о кинетике адсорбции частиц ПАВ и т. д. Однако большинство работ, посвященных механизму действия ингибиторов, содержит лишь отдельные сведения из числа приведенных выше. Поэтому достоверно судить о механизме ингибирования часто бывает затруднительно. [c.26]

Приведены основные сведения по теории коррозии, включающие анализ поведения сплавов на основе диаграмм электрохимического равновесия. Приведены коррозионные свойства всех основных металлов и сплавов в различных средах, изложены современные представления и конкретные сведения о влиянии на коррозию механических, электрохимических и металлургических факторов. [c.2]

Коррозионные процессы для идеально чистых металлов с однородной поверхностью могут одновременно протекать на любом ее участке- Вследствие не однородности поверхности технических металлов различные ее участки неэквипотенциальны, что приводит к образованию электрохимических систем — короткозамкнутых локальных (местных) гальванических элементов. Процессы, вызывающие коррозию, происходят раздельно на анодных и катодных участках поверхности. На основании общих закономерностей можно установить характер влияния на скорость коррозии металла различных факторов, определяющих условия эксплуатации pH среды, температуры, наличия в электролите ингибиторов и стимуляторов коррозии, интенсивности подачи кислорода и ДР- [c.519]

Во многих случаях коррозии металлов вполне допустимо рассматривать корродирующую систему как двухэлектродный гальванический элемент, в котором один электрод является анодом, а другой — катодом. Однако в действительности коррозионная система содержит больше двух электродов и является многоэлектродной. Даже вполне определенная двухэлектродная система в условиях коррозии становится системой многоэлектродной под влиянием ряда внешних факторов коррозии (различная степень доступа кислорода к отдельным участкам поверхности металла, различная скорость движения электролита и т. п.). С электрохимической точки зрения поверхность металла, например стального образца, представляет. целую систему короткозамкнутых электродов, имеющих различные потенциалы (кристаллиты основного металла, карбид железа, включения серы, фосфора, кремния, низкоплавкая эвтектика по границам зерен и др.). При соприкооно.вении с коррозионной средой поверхность металла дифференцируется на анодные и катодные участки и важно знать, какие из электродов данной многоэлектродной системы являются анодами и какие — катодами. [c.33]

Все это, а также отзывы по второму изданию книги, поступившие в связи с широким техническим и научным обсуждением этого учебного пособия, в которых были высказаны пожелания о введении некоторых изменений и необходимости дополнения книги новыми главами, побудило автора переделать некоторые главы книги, сократить менее ценный материал и написать новые главы. Книга дополнена следующими главами глава VI Влияние конструктивных особенностей элементов аппаратов и сооружений на коррозионный процесс глава VII Разрушение металлов при совместном действии коррозионных и механических факторов глава XV Коррозия новых конструкционных металлов и сплавов . Вместо одной главы Пластические массы , помещенной во втором издании, дано пять глав по высокополимерным материалам. Коренной переработке подверглись главы И, III и IV по кинетике процессов электрохимической коррозии и пассивности металлов и глава IX по химической коррозии. Глава XXXI по углеграфитовым и древесным материалам значительно расширена в первой части, учитывая большое значение этих материалов в химическом машиностроении, и сокращена во второй части. Сокращены также глава I, поскольку вопросы строения металлов и растворов подробно рассматриваются в различных учебниках, и глава XVI Металлические защитные покрытия и химические методы обработки , поскольку эти способы защиты в химическом машиностроении неэффективны. [c.4]

Влияние внешней среды. Коррозионные процессы представляют собой сложную совокупность физико-химических явлений, исследование которых требует знания как внутренних факторов, зависящих от природы металла, так и характеристики агрессивно действующей среды, ее кислотности, наличия кислорода, присутствия ионов, которые могут затормозить или, наоборот, ускорить коррозию, и т. д. Природа внутренних факторов (в первую очередь возникновение электродного потенциала и его влияние на коррозионное поведение металла) была объяснена выше. К этому следует добавить способность некоторых металлов (алюминия, хрома, марганца и др.) образовывать на своей поверхности пленки различного химического состава, обычно окисные, обладающие защитными сйойствами. Это явление известно под названием пассивирования. Металлы (например, алюминий и хром), покрывающиеся пленками самопроизвольно, называют самонассивирующи-мися. В некоторых случаях работа гальванических элементов способствует образованию подобных пленок на поверхности анодов, что приводит, естественно, к торможению электрохимического процесса. [c.184]

Эти исследования, которые в нашей стране особенно интенсивно проводились Я. М. Колотыркиным, Н. Д. Томашовым и В. П. Батраковым, впервые позволили в полной мере оценить роль электродного потенциала в установлении и поддержании пассивного состояния, вскрыть важные закономерности и определить критические потенциалы, соответствующие наступлению и нарушению пассивности у различных металлов и сплавов, а также у их структурных составляющих в различных условиях. На типичных примерах была установлена роль окислителей и показано отсутствие принципиального различия между анодной и химической пассивацией металлов в растворах электролитов (Я. М. Колотыркин). В большой мере благодаря исследованиям советских ученых убедительно показана электрохимическая природа питтипговой коррозии, возникающей при строго определенном критическом потенциале в результате специфической конкуренции между пассивирующими и активирующими анионами вскрыты важные закономерности влияния на развитие этого процесса как внешних электрохимических факторов, так и ряда легирующих элементов в сплаве (Я. М. Колотыркин, И. Л. Розенфельд, Н. Д. Томашов, В. П. Батраков, В. М. Новаковский и др.). Развивается также теория структурной коррозии (В. II. Батраков, И. Маршаков, А. И. Голубев и др.) и теория коррозионного растрескивания под напряжением химически стойких и высокопрочных сталей (А. В. Рябченков, В. В. Романов, В. В. Герасимов, Ф. Ф. Ажогин, С. Г. Веденкин, Н. П. Шук и др.). В самое последнее время возник новый раздел коррозионной науки, посвященный поведению коррозионных систем в условиях радиоактивного облучения. Накоплением данных и первыми теоретическими выводами и обобщениями в этой области советская наука обязана работам [c.234]

Морская коррозия, аналогично почвенной, протекает как электрохимический процесс с кислородной деполяризацией. Вода различных морских водоемов содержит от 1 до 3,8% лег-кодиссоциирующих солей и поэтому обладает высокой электрической проводимостью. Морская вода, кроме того, хорошо аэрирована и содержит до 0,04 г/л кислорода. Это делает ее достаточно активной в коррозионном отношении. Разрушение металлов нередко усугубляется влиянием механического и биологического факторов (эрозия и кавитация, обрастание конструкций морскими растительными и животными организмами). Особенно усиливается коррозия корпусов судов вблизи ватерлинии в связи с легким доступом кислорода к металлу и ухудшением условий для образования и сохранения защитных пленок из продуктов коррозии. На скорость коррозии в морской воде сильное влияние оказывает окалина создавая катодные участки, она может в десятки раз увеличивать обычную для морских условий скорость коррозии. [c.162]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология