Анодные поляризационные кривые металлов

Рис. 4.15. Анодная поляризационная кривая металла

Закономерности типичного процесса ЭХП металлов можно проследить на классическом примере полирования меди в фосфорной кислоте. На рис. 12.1. приведена анодная поляризационная кривая, характеризующая этот пример. На участке АБ поляризационной кривой ( активное растворение металла) в результате проявления энергетических неоднородностей различных граней поликристаллического металла происходит травление поверхности анода, поверхность после обработки шероховатая. Прн анодном растворении металлов и сплавов в активном состоянии проявляется неоднородность структуры, фазового состава, различие в скорости растворения компонентов сплава. [c.76]

Рис. 25. Принципиальные анодные поляризационные кривые металлов в природных средах

При расчетах скорости коррозии используется построение катодной и анодной поляризационных кривых для образца изучаемого металла. Общую скорость коррозии выражают плотностью тока, определенной делением силы тока на полную по- [c.336]

АНОДНЫЕ ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЕ КРИВЫЕ МЕТАЛЛОВ [c.211]

За последние годы разработан метод защиты металлов от коррозии наложением анодной поляризации. Этот метод применим лишь к металлам и сплавам, способным пассивироваться при смещении их потенциала в положительную сторону, т. е. к металлам, анодная поляризационная кривая которых подобна приведенной на рис. 23.2. При достижении области пассивного состояния скорость растворения металла может резко упасть и оказаться меньшей, чем скорость его саморастворения в отсутствие внешней поляризации. [c.504]

Если кривые (Ук)обр и (Уа)обр на рис. 183 — это кривые катодной и соответственно анодной поляризации материалов катодной и анодной фаз металла, а измеренный потенциал корродирующего гетерогенного металла равен V , то точки пересечения горизонтали, проведенной на уровне этого потенциала с катодной и анодной поляризационными кривыми дают плотности тока на катодной и анодной а фазах. [c.273]

Как уже отмечалось в разд. 5.4, некоторые металлы (например, железо и нержавеющие стали) могут быть надежно защищены, если их потенциал сдвинуть в положительную сторону до значений, лежащих в пассивной области анодной поляризационной кривой (см. рис. 5.1). Это значение потенциала обычно поддерживают автоматически с помощью электронного прибора, называемого потенциостатом. Практическое использование анодной защиты и применение для этих целей потенциостата впервые было предложено Эделеану [26]. [c.229]

Предположив, что количество растворяющегося металла пропорционально силе тока, а скорость отвода полол<ительных ионов металла в электролит постоянна, зависимость изменения потенциала анода от силы тока можно выразить графиком, который называется анодной поляризационной кривой (рис. 6, а) [c.38]

Анодная поляризационная кривая на амальгаме индия, полученная радиохимическим методом, линейна в широком диапазоне потенциалов, и наклон ее отвечает значению а = 2,20. Для определения а в данной системе были проведены радиохимические измерения тока обмена о при постоянной концентрации ионов 1п в растворе и различных концентрациях металла в амальгаме, а также измерены соответствующие равновесные потенциалы. Как следует из уравнения (64.14), [c.353]

На рис. 142 приведены анодные поляризационные кривые выделения кислорода из щелочного раствора, из которых следует что на металлах группы железа перенапряжение выделения кислорода такл е невелико. Следовательно, эта группа металлов вполне пригодна в качестве материалов не только для катодов, но и анодов. [c.338]

Точка пересечения катодной и анодной поляризационных кривых М позволяет определить максимальную величину коррозионного тока /max и потенциал корродирующего металла или сплава, устанавливающийся в исследуемой агрессивной среде фст. [c.466]

Металл в пассивном состоянии практически не подвержен коррозии. хотя электродный потенциал его поверхности на сотни милливольт смещен в сторону положительных значений от потенциала коррозии. Это означает, что не выполняется уравнение анодной поляризационной кривой [c.89]

При снятии анодной поляризационной кривой необходимо сдвинуть потенциал от стационарного значения до 1,2-1,5 В, что позволит изучать поведение металла в активном и пассивном состояниях и в состоянии перепассивации или питтингообразования. [c.139]

Анализируя анодную поляризационную кривую (см, рис. 4), можно отметить четыре основных состояния металла. Область I соответствует активному состоянию, т. е. состоянию, в котором растворение металла подчиняется законам электрохимической кинетики и может быть описано уравнением Тафеля [c.25]

В среде одного и того же состава различные металлы ведут себя по-разному. На рис. 10 представлены анодные поляризационные кривые для ряда [c.31]

Для простоты приводится одна анодная поляризационная кривая для щели и открытого участка поверхности сплава. Как видно из рис. 17, сплав в щели находится в активном состоянии, а на открытой поверхности — в пассивном состоянии (коррозионный потенциал им ет более положительное значение). В этих условиях между участком сплава в щели и открытой поверхностью возникают локальные токи, что приводит к сближению их потенциалов ( к, и к,). Однако в этих условиях система часто остается не полностью заполяризованной. В процессе коррозии металла в щели изменяется состав раствора (pH, концентрация ионов металла и других компонентов раствора) из-за возникающих диффузионных ограничений, что приводит к изменению хода анодной парциальной кривой для этой части поверхности. При этом может изменяться положение равновесного потенциала, Еа и значения других величин, и парциальные анодные кривые для сплава в щели и на открытой поверхности становятся разными. [c.42]

На рис. 18 представлена схема анодной поляризационной кривой, полученной для металла в растворе, содержащем хлорид-ионы. С ростом концентрации С1 -ионов Е р смещается в области [c.42]

Рис. 206. Потенциоста-тическая анодная поляризационная кривая для пассивирующихся металлов

Сопоставление электрохимического поведения нагартованного и отожженного железа (или стали) в растворе соляной кислоты (насыщенной кислородом и не содержащей кислорода) позволило установить отличие между свойствами металла в двух указанных состояниях идеальная анодная поляризационная кривая нагартованного металла сдвинулась е,ш/м кгс/мы ) [c.73]

На рис. 17 приведены анодные поляризационные кривые, свидетельствующие о снижении механохимического эффекта при максимальной деформации (стадия динамического возврата). Для сравнения дана анодная кривая для этих же материалов, но про-. шедших закалку с 830° С в масле. Как и следовало ожидать, после термической обработки различия термодинамических потенциалов металла, связанные со степенью деформации, исчезли. [c.75]

Исследование пассивности проводят путем снятия потенциоста-тических поляризационных кривых. С помощью потенциостата на изучаемый образец металла подают строго определенный электродный потенциал и регулируют скорости анодного процесса (анодную скорость тока). Эту операцию повторяют неоднократно в необходимом диапазоне потенциалов, в результате чего получают анодную поляризационную кривую металла. [c.90]

Mei — катодная и анодная поляризационные кривые металла Mej Мег — то же для металла Мег — парциальные поляризационные кривые разряда и ионизации металла M i гдie. — то же для металла Мег (фр)л1е и ц>р)ме.2 — равновесные потенциалы металлов Ме и Мег io)Mei и (г о)л(е., — токи обмена металлов Ме и Meo tp — стационарный потенциал сплава. [c.24]

Методы измерения анодных поляризационных кривых. Анодные поляризационные кривые металлов могут быть получены следующими двумя методами 1) гальваностатическим 2) потен-циостатическим. [c.36]

НИЙ теории локальных элементов, удобны для качественного рассмотрения процесса коррозии и для оценки возможного влияния на него различных факторов. В то же время их использование при. количественных расчетах скорости коррозии связано со значительными трудностями. Скорость коррозии определяется изменением массы образца за единицу времени, отнесенным к единице его поверхности, или (в электрических единицах) плотностью тока /. Коррозионные же диаграммы, прив15денныс на рнс. 24.4 и 24.5, построены в координатах потенциал — сила тока, т. е. не позволяют судить о плотности тока, непосредственно характеризующей скорость коррозии. Для ее расчета нужны поэтому дополнительные данные. Необходимо знать качественный состав корродирующего металла, чтобы выяснить, какие компоненты металла в данных условиях будут играть роль катодов и какие — анодов. Необходимо установить долю поверхности, приходящуюся на каждый катодный и анодный участок, чтобы иметь возможность определять плотность тока на любом из них. Далее требуется для всех анодных составляющих снять анодные поляризационные кривые, а для всех катодных— катодные. Это позволит найти общую скорость катодной, и анодной реакций и установить наиболее эффективные анодные и катодные составляющие. Зиая стационарные потенциалы, можно,, суммируя все катодные и все анодные кривые, построить результативную коррозионную диаграмму, пс которой уже затем определить максимально возможную силу тока. Предполагая, что омические потери малы, и зная, как распределяется поверхность между анодными и катодными зонами, вычисляют скорость коррозии. Этот сложный способ, дающий к тому же не всегда однозначные результаты (в связи с возможностью совмещения катодных и анодных реакций на одном и том же участке), редко применяется для количественной оценки скорости коррозии. [c.499]

Задачу определения скорости коррозии решают проще с помощью кинетической теории коррозии. В этом случае катодную и анодную поляризационные кривые снимают непосредственно на образце, коррозию которого изучают. Общую скорость коррозии выражают силой тока, отнесенной к единице всей поверхности металла, без разделения ее на катодные и анодные участки. При стационарном потенциале скорость коррозии (вырал<аемая силой тока анодного растворения металла), отнесенная ко всей его поверхности (т. е. включая и катодные зоны), должна быть равна скорости катодного процесса, например скорости выделения водорода. Последняя в случае снятия катодной поляризационной кривой будет равна силе тока, деленной на всю поверхность образца, включая анодные участки. Таким образом,если потенциал стационарен, то плотности тока для анодного и катодного ироцессов при указанном способе снятия поляризационных кривых должны быть оди-ипкопымп. При этом предполагают, тo омическими потерями можно пренебречь. [c.499]

В активном состоянии металлы поляризуются анодно сравнительно слабо, что видно из пологого хода начального участка АБ анодной поляризационной кривой (рис. 14). На участке кривой АБ протекает процесс активного растворения металла с незначительным смещением потенциала в положительном иаправ- [c.34]

П( ходу поляризационной кривой легко определить, насколько сильно тормозится анодный процесс. На рис. 15 представлены две анодные поляризационные кривые, характеризующие разное протекание анодного процесса. У обеих кривых имеется общий участок, соответствующий активному анодному растворенню металла, но дальнейший их ход различен. Кривая / описывает сравн1ггсльн() свободно протекающий процесс активного анодного растворения металла, и ее наклон к оси абсцисс невелик. Кривая II описывает более сложный случай, когда анодшлй процесс, протекающий с незначительным торможением в некотором интервале потенциалов, при достижении определеппого значения 3 [c.35]

Электрохимические методы. Большинство процессов коррозни металлов имеет электрохимическую природу, поэтому электрохимические методы играют большую роль в технике коррозионных испытаний. Обычно принято измерять потенциалы и снимать катодные и анодные поляризационные кривые. Метод измерения электродных потенциалов описан в гл. II. [c.342]

Критические потенциалы некоторых металлов в 0,1 н. МаС1, определенные из анодных поляризационных кривых, приведени в табл. 5.1. Большая часть этих данных получена путем наблюдения изменений тока в ходе 5-минутной (и более) -выдержки при данном потенциале. Тогда крит — это наибольшее значение по [c.86]

При изучении многостадийных процессов в сочетании с электрохимическими измерениями широко применяется метод радиоактивных индикаторов. В. В. Лосев и сотр. использовали этот метод для детального изучения реакций разряда — ионизации металлов на амальгамах, которые являются классическим примером многостадийных электродных процессов. На рис. 176 показаны поляризационные кривые, измеренные на амальгаме индия в растворе 1п( 104)3 с избытком N300 . Анодная поляризационная кривая была получена электрохимическим и радиохимическим методами. В последнем методе использовалась амальгама, содержащая радиоактивный изотоп индия, и скорость анодного растворения индия при постоянном потенциале определялась отбором проб раствора и измерением их радиоактивности. Радиохимический метод позволил получить истинную скорость анодного процесса не только при равновесном потенциале (т. е. непосредственно [c.337]

Анодное растЕоренне компонентов сплава, представляющего собой твердый раствор или интерметаллическое соединение, может происходить с большей или меньшей скоростью по сравнению со скоростью растворения из собстЕеинон фазы (чистый металл). Экспериментально получение анодных парциальных поляризационных кривых представляет сложную задачу, точное решение которой пока неизвестно. Однако, введя некоторые упрощения, удается для ряда случаев из общей анодной поляризационной кривой сплава рассчитать парциальную кривую одного или обоих компонентов. Одна из основных трудностей, которые возникают при расчете парциальных анодных кривых, состоит в том, что нам неизвестна доля поверхности интерметаллической фазы, на которой происходит ионизация данного компонента. Если считать, что растворение одного и другого компонента равновероятно, то доля атомов этих компонентов на поверхности интерметаллической фазы во времени пе изменяется, причем каждую из этих долей с определенным приближением можно считать пропорциональной объемным процентам компонентов. Если представить себе твердый раствор в виде прямоугольной призмы, то при равномерном распределении компонентов в сплаве на любом сечении отношение площадей, занимаемых компонентами, будет постоянным. В бесконечно тонком слое поперечного сечения площадь, относящаяся к компоненту А, будет 5а, а к компоненту В — 5в. Интегрируя объемы элементарных слоев по выссже призмы к, получим объем первого компонента 5д/1, а второго 8ф. Отсюда [c.224]

При защите металлов анодной поляризацией имеются некоторые особенности, присущие лишь этому методу. Так, если среда не очень агрессивна, на поверхности металла обычно сохраняется воздушночзкисная плёнка. В этом случае поверхность металла сразу после заполнения может быстро запассиви-роваться и запуск установки не вызовет затруднений. Если же электролит отличается высокой агрессивностью и металл сразу после заполнения аппарата оказывается в активном состоянии, начальная пассивация (переход максимума анодной поляризационной кривой / ) требует весьма больших плотностей тока, достигающих 100. .. 200 А/м Запассивировать сра- у всю поверхность аппарата бывает невозможно требуется специальный мощный источник тока. [c.86]

На рис. 4.6 приведены анодная 1—1 ) и катодная 1—1") поляризационные кривые основного металла с более положительным потендиалом, а также анодн ая (5—3 ) и катодная (3—3") поляризационные кривые металла (примеси) с более отрицательным потенциалом. Точки пересечения катодных и анодных кривых характеризуют равновесные потенциалы и Ер , при которых скорости катодного и анодного процессов равны и определяют токи обмена и Если поляризовать электрод катодно до потенциала Ец, более отрицательного, чем равновесный потенциал Ер а (при этом сила тока к), то поляризация металла М] равна AJ-м,, а поляризация металла-примеси— ЛЕмц. Е> случае, изображенном на рис. 4,6, [c.367]

Это предположение было обоснованным, так как многие исследования показали, что присутствие ряда органических веществ, особенно нитро- и нитрозосоединений, перемещает потенциал плати-но-водородного электрода далеко в положительную сторону [8 9]. Помимо того, было доказано, что практически всю анодную поляризационную кривую, приведенную на рис. 17, можно получить путем подбора серии окислителей с широким набором редокс-потен-циалов [85 88]. И. Л. Розенфельд и его сотрудники создали широкую номенклатуру эффективных ингибиторов, в которых сочетаются пас-сивационные и адсорбционные свойства, что способствует защите черных и многих цветных металлов от коррозии. Это достигается в результате перевода металла в пассивное состояние при восстановлении окислительного компонента ингибитора, адсорбция других компонентов ингибитора сокращает активную поверхность и облегчает достижение пассивности. [c.51]

Различные структурные составляющие с разным химическим составом, а также отдельные физически неоднородные участки с разной поверхностной энергией могут характеризоваться разными анодными поляризационными кривыми. При этом положение областей состояния металла и силы токов отдельных участков металлического материала могут отличаться. Таким образом, поверхность гетерогенного сплава характеризуется семейством анодных дифференциальных (парциальных) кривых. Эти кривые показывают особенности анодного поведения структурных составляющих и физически неоднюродных участков металла в координатах потенциал—плотность анодного тока (эквивалентного скорости коррозии). [c.33]

В работе [81 ] стадийный механизм анодного растворения связывают с субструктурой металла. Влияние уменьшения плотности границ субзерен при повышении температуры отпуска железа на его электрохимическое поведение авторы связывают с уменьшением числа активных участков на поверхности, что, по их мнению, определяет переход от механизма Хойслера к механизму Бокриса. Однако смена механизмов характеризуется изменением наклона тафелевского участка анодной поляризационной кривой, чего в действительности не наблюдалось при нарастании пластической деформации железа [60], а также в наших опытах. По-видимому, с повышением температуры термической обработки механизм анодного растворения может изменяться при переходе от полигонизации к укрупнению субзерен вследствие качественного изменения структурных факторов. Простое же уменьшение числа искажений решетки при полигонизации не влияет на механизм растворения, хотя оба процесса идут с ум ень-шением избыточной энергии и потому скорость растворения должна в обоих случаях уменьшаться. [c.107]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология