Технические свойства и коррозия металлов

Технические свойства и коррозия металлов [c.17]

В настоящее время редкие металлы получили применение в самых разнообразных областях науки и техники, причем области применения их из года в год расширяются. Это прежде всего объясняется особыми физическими и химическими свойствами редких металлов, так, например, германий является ценнейшим материалом дЛ1 изготовления полупроводниковых приборов, широко применяемых в различных областях радиотехники и электронике. Для этих же целей применяются индий, теллур, селен и другие. Введение редких металлов в стали и в сплавы цветных металлов обеспечило получение материалов, стойких против коррозии, жаропрочных, обладающих большой механической прочностью и другими ценными свойствами. В химической технологии и металлургии принято разделять редкие металлы на следующие технические подгруппы а) легкие литий, рубидий, цезий, бериллий и др б) тугоплавкие титан, цирконий, гафний, ванадий, ниобий, тантал, молибден, вольфрам, рений в) рассеянные галлий, индий, таллий, германий г) редкоземельные скандий, иттрий, лантан и лантаноиды радиоактивные полоний, радий, актиний и актиноиды. [c.419]

Коррозия металла под слоем смазочного материала зависит от природы металла и. состояния его поверхности (чистоты, наличия и характера поверхностных пленок, предварительной подготовки и т. п.), состава и свойств смазочного материала и окружающей среды. В этой связи выделяют смазочные материалы для наружной консервации и для внутренней противокоррозионной обработки поверхностей. В последние годы для внутренней защиты от коррозии элементов двигателя, гидроприводов, трансмиссий и других узлов все чаще применяют нефтепродукты с улучшенными защитными свойствами. К ним относятся рабоче-консервационные топлива, масла, смазки и технические жидкости. [c.319]

С целью классификации технических ингибиторов коррозии, предназначенных для процессов кислотного травления металлов, А. С. Афанасьевым [180] предложена соответствующая шкала (табл. 6.1). Эта шкала построена аналогично шкале коррозионной стойкости металлов по ГОСТ 13819—68. Использование шкалы Афанасьева позволяет не только рационально классифицировать технические ингибиторы по такому важнейшему свойству, как защитное действие, но и производить подбор ингибиторов, задаваясь данным уровнем их эффективности. Как правило, для процессов кислотного травления эффективность ингибиторов должна быть не ниже IV группы (оценка эффективности — удовлетворительная). [c.118]

При эксплуатации авиационной техники большое внимание уделяют предотвращению загрязнения реактивных топлив от воды и механических примесей. Как правило, периодически сливают отстой из баков и расходных резервуаров, фильтруют и сепарируют топливо при заправке летательных аппаратов. Эти мероприятия в значительной степени предотвращают появление коррозии на деталях топливных систем независимо от защитных свойств топлива. Однако в практике встречается много случаев, когда реактивные топлива все же обводняются, например при хранении в резервуарах без приспособлений для слива отстоя или при длительном хранении (особенно во влажном климате) заправленных топливом летательных аппаратов. Наличие воды в реактивном топливе, длительно хранящемся в топливной системе летательных аппаратов, в технических средствах транспортирования, заправки и хранения приводит к электрохимической коррозии металла и вызывает связанные с этим отрицательные последствия в виде коррозионного поражения деталей указанных средств и нарушений вследствие этого их работы, а также загрязнения топлива продуктами коррозии. [c.165]

Коррозия металлов протекает непрерывно и причиняет огромные убытки. Подсчитано, что прямые потери железа от коррозии составляют около 10% его ежегодной выплавки. В результате коррозии металлические изделия теряют свои ценные технические свойства. Поэтому имеют очень большое значение методы защиты металлов и сплавов от коррозии. Они весьма разнообразны. Назовем некоторые из них. [c.235]

Непрерывно и необратимо протекающая коррозия металлов приносит большой вред народному хозяйству. Огромные убытки связаны с прямой потерей металлов в результате коррозии. Установлено, например, что невосполнимые потери железа составляют 10% от всего вводимого в эксплуатацию железа. Помимо прямых потерь металла вред, наносимый коррозией, заключается еще в том, что в результате ее металлические изделия теряют свои ценные технические свойства. Часто из-за коррозии какой-либо одной детали может выйти из строя большая и дорогая машина. В результате коррозии металлических емкостей может происходить потеря или порча хранящейся в них продукции, могут создаваться, наконец, аварийные ситуации. В связи с этим борьба с коррозией металлов — важнейшая народнохозяйственная задача. [c.173]

С позиций организации водного режима ТЭС наибольшее значение имеет химическая коррозия металлов с образованием кислородных соединений. Для железа, меди, алюминия, хрома, никеля и других технически важных металлов в воздушной среде (в атмосфере) металлическое состояние является термодинамически неустойчивым. За исключением золота, платины, иридия, серебра и палладия, все металлы в присутствии кислорода подвергаются окислению, покрываясь окисной пленкой. Ее свойства оказывают решающее влияние на развитие химической коррозии. Очень важно, будет первичный слой продуктов коррозии сплошным или пористым. Для того чтобы образующиеся окислы могли закрыть всю окисляющуюся поверхность, необходимо, чтобы объем получившихся окислов был больше объема окислившегося металла (Уок>1 ме). Соотношение объемов окисла и исходного металла для некоторых из них приведено в табл. 1.1. [c.27]

Пленочные и листовые полимерные материалы широко используются во всех отраслях народного хозяйства, медицине, научных исследованиях, быту. Их ассортимент постоянно расширяется благодаря созданию новых сополимеров и полимерных композиций, совершенствованию технологии формования пленок и разработке нового оборудования для переработки полимеров. Вклад синтеза новых полимеров в увеличение производства пленочных и листовых материалов невелик. Материалы с новыми потребительскими свойствами создаются преимущественно путем модификации небольшого числа крупнотоннажных термопластов. Одним из перспективных способов модификации полимерных пленочных материалов, позволяющих решать многообразные технические задачи, является капсулирование в пленках частиц низкомолекулярных веществ. Капсулирование низкомолекулярных веществ существенно изменяет оптические, механические, сорбционные и защитные свойства пленок, придает материалам качественно новые свойства - аромат духов или отпугивающий запах репеллента, способность ингибировать коррозию металлов и менять окраску при нагревании или облучении элементарными частицами. [c.4]

Применение полимеров в новой технике обусловлено весьма ценным сочетанием свойств (высокая механическая прочность, малая плотность, стойкость в агрессивных средах, эластичность и упругость, износостойкость и т. д.) с высокой технологичностью, а также доступностью и разнообразием исходного сырья. Технический прогресс в современном машиностроении, самолето- и судостроении, радиоэлектронике, ракетной и атомной промышленности, в освоении космоса и т. п. неосуществим без полимерных материалов. Решение многих актуальных народнохозяйственных задач — повышение качества, надежности и долговечности изделий, борьба с коррозией металлов, экономия металлов, увеличение сельскохозяйственной продукции и т. п. — непосредственно связано с применением высокомолекулярных соединений. Потребность в полимерных материалах порождает создание новой, прогрессивной технологии получения и переработки их. [c.305]

Как уже, отмечалось, для суждения о механизме действия ингибиторов кислотной коррозии металлов необходим ряд сведений, получаемых в ходе коррозионно-электрохимических и адсорбционных исследований. В связи со сложностью состава технических ингибиторов, не являющихся, как правило, индивидуальными химическими веществами, изучение механизма ингибирования целесообразно проводить с использованием отдельных ПАВ, которые являются основными компонентами сложных технических ингибиторов или моделируют их свойства. [c.37]

С другой стороны, практика предъявляет свои требования к физической химии, проверяет на опыте ее теоретические выводы, обогащает ее содержание и способствует дальнейшему развитию этой науки. Многие разделы прикладной физической химии выделяются со временем в самостоятельные области технической науки, как, например, теория металлургических процессов, учение о коррозии металлов и др. Физическая химия высокополимеров и материалов, вырабатываемых на их основе (пластмасс, каучуков и резин, искусственных волокон и т. п.), изучает их внутреннее строение и физико-химические свойства, а также физи-ко-химию процессов их получения (процессов полимеризации и поликонденсации). [c.24]

Никель и хром обычно пассивны в указанных выше условиях и поэтому покрытия катодны относительно стали, меди, латуни, цинка, алюминия или магния. Если бы тонкие покрытия можно было получать беспористыми, то путем расчета было бы просто определять, на основании коррозионных свойств данного металла, наименьшие толщины покрытий для условий службы. К сожалению, все технические покрытия толщиною меньше примерно 25 пористы, независимо от способа изготовления. Так как катодные покрытия не оказывают гальванической защиты основному металлу при отсутствии сплошности покрытия [1], то необходимо либо обеспечить получение толстых и беспористых покрытий, либо снизить коррозию в порах до возможно незначительной величины. [c.884]

Кислородная деполяризация ири коррозии большинства технически важных металлов чаще всего протекает с диффузионным контролем и ] = 1 (Екор.) или 1 = 1 (Екор.), а водородная - с кинетическим контролем и ] или I зависят от Екор.. Это определяет различия в характере зависимости] от ряда факторов при коррозии в нейтральных и кислых средах. Скорость коррозии в нейтральных средах практически не должна зависеть от природы основного металла, катодных включений (рис. 19 а), от площади анодных участков и микрокатодов, от омического фактора и pH, относительно слабо и сложно зависит от 1, существенно зависит от площади микрокатодов, перемешивания, а также от возникновения на новерхности новых фаз, обладающих свойствами диффузионного барьера. Последний фактор является осложняющим и может менять рассмотренные зависимости. В частности, свойства формирующейся окисной иленки или иленки нерастворимых продуктов анодной реакции зависят от природы металла. Поэтому в реальных условиях коррозия металлов с кислородной деполяризацией протекает с различной скоростью. [c.50]

Гладкие смазки при рассмотрении невооруженным глазом и при небольшом увеличении в оптическом микроскопе кажутся однородными они обычно образуют небольшой ус. Гладкая текстура придает смазкам приятный внешний вид они лучше (более ровным слоем) наносятся на смазываемые поверхности, лучше смазывают подшипники и другие узлы трения, способствуя их нормальной работе в более трудных условиях. Гладкая текстура является часто одним из основных требований к смазке и включается в технические условия. Смазки с зернистой текстурой часто дополнительно перетирают на вальцах или в различных гомогенизаторах для придания им гладкой текстуры. Обычно при этом повышается их механическая стабильность, уменьшается синерезис и т. п. Гладкие смазки свободнее проходят через узкие трубки и лучше заполняют масленки они содержат меньше пузырьков воздуха и при прочих одинаковых свойствах лучше защищают металлы от коррозии, чем зернистые и волокнистые смазки. [c.654]

Отсутствие совершенных средств контроля зарождения и развития повреждений металла, общепринятых принципов назначения новых сроков службы оборудования и трубопроводов с учетом их фактического состояния и условий работы не позволяют осуществлять высокоточное прогнозирование момента отказа конструкции. Оценку показателей надежности и определение остаточного ресурса оборудования и трубопроводов по зафиксированным параметрам их технического состояния проводят согласно научно-технической документации [57, 62-65] и методикам [30, 64, 66-81, 89 91]. Оценку фактической нагруженности оборудования и трубопроводов выполняют расчетными методами с учетом фактической геометрии и размеров конструкций, вида и величины выявленных дефектов и вызываемой ими концентрации напряжений, а также результатов экспериментальных исследований напряженно-деформированного состояния металла и изменения его физико-механических свойств. За исключением трещин механического или коррозионного происхождения развитие остальных повреждений трубопроводов прогнозируют по результатам внутритрубной или наружной дефектоскопии и контроля коррозии. [c.139]

Физическая химия - естественно-научная дисциплина, комплексно изучающая взаимообусловленные превращения вещества и энергии. Наука о коррозии и противокоррозионной защите ( коррозиология) занимает важное место среди разделов физико-химии, использующих электрохимический подход. В процессе коррозии поверхность металла является катализатором окислительно-восстановительных превращений компонентов жидкой и газовой фаз, как это имеет место в гетерогенном катализе, но сама служит участником реакций. Поэтому большую роль играют степень гетерогенности металлической поверхности, ее фазовый состав, ноликристалличность и взаимное влияние структурных составляющих материала. Ситуация осложняется изменением во времени электродного потенциала и поверхностных слоев корродирующего металла и среды. Поэтому научной основой коррозиологии является электрохимия растворяющихся металлических поверхностей как самостоятельный раздел теоретической электрохимии. Основными понятиями являются физико-химическая система, включающая металл и среду, а также физико-химический процесс. Исходя из этого, коррозия трактуется как переход компонентов металлического материала из его собственной системы связей в состояние СВЯЗИ с компонентами среды. Химическое и (или) электрохимическое взаимодействие металла и среды изменяет его свойства и нарушает его функции. Коррозия характеризуется скоростью воображаемого непрерывного движения точки фронта коррозии, то есть границы раздела между металлом и средой, в том числе продуктами коррозии. Техническая скорость коррозии как характеристика коррозионной стойкости -это наибольший показатель коррозии, вероятностью превышения которого нельзя пренебречь. Существуют следующие показатели коррозии массовый ( г/м с), линейный (мм/год), объемный ( м/с), токовый (А/м ), а также время до появления первого очага коррозии, ДОЛЯ поверхности, занятая продуктами коррозии, количество точек или язв на единице поверхности и др. [c.8]

В системе общесоюзной стандартизации (ГОСТ 5272—68) коррозия металлов определена как разрушение металлов вследствие химического и электрохимического взаимодействия их с коррозионной средой. В системе международной стандартизации <ИСО) это понятие несколько ширег физико-химическое взаимодействие между металлом и средой, в результате которого изменяются свойства металла и часто происходит ухудшение функциональных характеристик металла, среды или включающей их технической системы. [c.11]

На основании многочисленных исследований установлено, что эффективными ингибиторами кислотной коррозии металлов являются органические вещества, содержащие в качестве функциональных групп азот, серу или кислород [18]. Наибольшего внимания среди них заслуживают азотсодержащие соедияения — амины, производные пиридина, четвертичные соли ии рид ино1вых ошований, а также некоторые технические ингибиторы, синтезированные на их основе. Ингибирующее действие этих соединений в существенной степени зависит от размера и строения органических молекул, характера их адсорбции на поверхности металла, защитных свойств образованных ими адсорбционных пленок и т. д. [c.38]

Коррозия металлов — физико-химическое взаимодействие металлических материалов со средой, приводящее к ухудщению эксплуатационных свойств материала, среды или технической системы, частями которой они являются. Характерные примеры последствий коррозии подземных металлических сооружений (ПМС) сквозная перфорация (свищи) стенок газо-, тепло- и водопроводных труб порча качества воды попадающей в нее ржавчиной сужение рабочего сечения водопроводных труб нарастающими на их внутренних поверхностях толстыми слоями твердых продуктов коррозии. [c.9]

Металлические изделия при хранении и эксплуатации подвергаются физико-химическому воздействию окружающей среды. При этом металлы теряют свои ценные технические свойства прочность, пластичность и др. Подобные явления называются коррозией металлов (от лат. соггоз1о — разъедание). Особенно интенсивно коррозия проявляется при контакте металлов с влажным воздухом и такими газами, как, например., с диоксидом углерода СО2, сероводородом НгБ, диоксидом серы ЗОг и др., природной, тем более морской, водой, растворами кислот, щелочей, солей. [c.172]

Металлические изделия, аппараты, машины при хранении и эксплуатации подвергаются физико-химическому воздействию окружающей среды. При этом металл теряет свои ценные технические свойства прочность, пластичность и многие другие. Подобные явления объясняются коррозией металла (лат. oгrosio разъедание). Коррозия протекает под воздействием внешней среды. Особенно интенсивно она проявляется при контакте металла с влажным воздухом, газами (например, с двуокисью углерода СО2, сероводородом [c.285]

Многочисленные технические условия на лаки и краски [6] содержат характеристики их разнообразных технических свойств, но нигде нет указаний на относительную устойчивость или хотя бы на класс атмосфероустойчивости [7]. Даже в тех случаях, когда выяснение атмосфероустойчивости являлось целью исследования [5], испытания прекращались, когда многие образцы еще хорошо защищали металл от коррозии и не было установлено, сколько же времени сможет прослужить покрытие. [c.96]

Вазелин технический УН (ГОСТ 782—59) по составу, свойствам и назначению существенно не отличается от других рассматриваемых в этом разделе смазок. Стандарт на вазелин допускает несколько большее разнообразие сырьевых компонентов. Технический вазелин можно получать сплавлением в любых соотношениях петролатума, парафина и церезина с различными нефтяными маслами. Недостаточная определенность состава может приводить к существенному отличию в объемно-механических свойствах между отдельными партиями технического вазелина. Эту дешевую смазку лучше использовать в менее ответственных случаях, например для защиты от коррозии металлического листа, грубообработанных изделий из черных металлов и т. п. Максимальная температура применения технического вазелина примерно на 10° С понижена по сравнению с пушечной смазкой. Следует, однако, иметь в виду, что по защитной способности технический вазелин мало уступает всем другим смазкам, перечисленным в настоящем разделе. Он успешно защищает от коррозии металлы в течение весьма длительного времени — до 10 лет и более. [c.351]

За последние годы в мировой научно-технической литературе ПОЯВИЛОСЬ много публикаций, посвященных различным свойствам титана как нового конструкционного материала. Большинство оригинальных статей, сборников, а в последнее время и фундаментальных книг посвяшено главным образом металловедению, технологии получения, физическим, механическим и химическим свойствам этого металла. В этих работах имеется также много данных и о коррозионном поведении титана и отдельных его сплавов в различных условиях. Однако до последнего времени не было книг, специально обобщающих отдельные разрозненные исследования коррозии титана и его сплавов. Повышенная коррозионная устойчивость титана — одно из основных его замечательных свойств. На основе титана можно получить новые сплавы еще более высокой коррозионной устойчивости для нужд новой техники и, в частности, современного химического машиностроения и приборостроения. В связи с этим необходимо специальное рассмотрение коррозионных характеристик титана и сплавов на основе титана. [c.3]

Технический дихлорэтан обычно содержит примеси других хлорпроизводных. Главным образом за их счет под влиянием света и кислорода в дихлорэтане может образовываться фосген. Сухой дихлорэтан вызывает лишь незначительную коррозию металлов. Влажный дихлорэтан, в особенности в присутствш воздуха, вызывает усиленную коррозию. Хлорекс по химическим свойствам имеет много общего с дихлорэтаном. [c.38]

Качественные, илн легированные, стали (лат. ligare — связывать, соединять) содержат в виде добавок ( присадок ) один или несколько металлов, придающих стали повышенную техническую характеристику. В качестве легирующих присадок служат металлы Ni, Сг, W, Мо, V, Мп и др. Каждый из металлов оказывает на свойства стали определенное влияние. Например, марганец повышает твердость, хром и никель — твердость, стойкость против коррозии (хромо-никелевая нержавеющая сталь), ванадий — мелкозернистость, вязкость и т. д. [c.547]

Скорость коррозии стали в среде H2S04 зависит от давления, температуры и концентрации кислоты. По данным А. И. Комиссарова н др. скорость коррозии стали марки Д в ОСК и технической серной кислоте с ростом давления падает. При этом интенсивность разрушения металла в ОСК несколько ниже, чем в технической H2SO4, что может быть (внесено на счет примесей органических веществ, обладающих определенными ингибирующими свойствами. [c.219]

Громадное значение в народном хозяйстве имеют природные и синтетические высокомолекулярные органические соединения целлюлоза, химические волокна, пластмассы, каучуки, резина, лаки, клеи, искусственная кожа и мех, пленки и др., обладающие совокупностью замечательных свойств. Они могут быть эластичными или жесткими, твердыми или мягкими, прозрачными или непрозрачными для света и даже сочетать самые неожиданные свойства прочность стали при малой плотности, эластичность с тепло- и звукоизоляцией, химическую стойкость с твердостью и т. п. Подобная универсальность свойств наряду с легкой обрабатываемостью позволяет изготовлять детали и разнообразные конструкции любой формы, величины и окраски. Без синтетических материалов сейчас немыслим дальнейший технический прогресс в самолето-, машиио- и судостроении, радио- и электротехнике, реактивной и атомной промышленности и других областях науки и техники. Из пластмасс можно изготовлять корпуса судов, автомобилей, тракторов, части станков, изоляцию. Применение пластмасс в станкостроении позволяет по-новому решать ряд конструктивных задач. Высокомолекулярные соединения надежно защищают металл, дерево и бетон от коррозии. Использование новых синтетических материалов в дополнение к сельскохозяйственному сырью позволяет значительно увеличить производство тканей, одежды, обуви, меха и различных предметов домашнего и хозяйственного обихода. [c.185]

Под коррозией понимают физико-химическое или химическое взаимодействие между металлом и средой, приводящее к ухудшению функциональных свойств металла, среды или включающей их технической системы. Химическое взаимодействие определяет, главным образом, химическую коррозию, характеризующуюся непосредственным взаимодействием реагирующих частиц металла и среды без возникновения электрического тока. Физикохимическое взаимодействие характерно для электрохимической и механо-химической коррозии, сопровождающейся возникновением электрического тока (ток коррозии). При механо-химической коррозии (коррозионно-меха-ническом изнашивании) электрохимические процессы накладываются на механическое взаимодействие трение, напряжение, циклическое давление и др. В зависимости от вида коррозийной среды и условий протекания коррозионного процесса различают около 40 видов коррозии атмосферная, газовая, подземная, биокоррозия, контактная, коррозия при трении, щелевая и др. [c.365]

В силу ряда причин в научной и технической литературе остается недостаточно изученной пробле.ма создания эффективных ингибиторов для защиты металлов в условиях коррозии под напряжением (механохимическая коррозия [8]), а также исследования их защитных свойств и механизмов действия. Испытания ингибиторов проводятся либо в статических условиях, либо (значительно реже) при действии определенного вида усилий (например, изгибающих, растягивающих, сжимаюспих и т.п.). В результате при сложном напряженно-деформированном состоянии металла, характерном для действующего оборудования различного профиля, эффективность ингибиторов может существенно снижаться вплоть до инверсии в действии. Игнорирование механохимического фактора негативно сказывается и на изучении механизмов их защиты, в значительной степени снижая корректность интерпретаций. [c.179]

Среди этих металлов по техническому значению первое место занимает медь. Мировая добыча меди составляет свыше 4,4 млн. т. В больших количествах медь 99,9%-ной чистоты используется в электротехнике (электрические провода, контакты и др.). Сплавы меди применяют в различных областях техники и промышленности в суде-, авиа-, авто-, станко- и аппаратостроении, для художественнога литья, изготовления посуды, фольги и пр. Содержание легирующих добавок может доходить до 50%. Добавки повышают твердость и прочность, устойчивость по отношению к коррозии, пластичность и другие свойства. Если основным легирующим металлом в сплаве с медью является цинк, то такие сплавы называются латунями, никель — мельхиорами и нейзильберами, другие легирующие добавки — бронзами. Из бронз наибольшее значение имеют оловянистая, свинцовая алюминиевая, бериллиевая, марганцовая, фосфористая. [c.158]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология