Условия устойчивости пассивного состояния коррозионных систем

Поэтому наиболее рационально дать следующее определение пассивности, базирующееся на характере контролирующего фактора коррозионной системы [5] пассивность — состояние повышенной коррозионной устойчивости металла или сплава (в условиях, когда с термодинамической точки зрения они являются вполне реакционноспособными), вызванное преимущественным торможением анодного процесса растворения металла. [c.13]

Применение прецизионных сплавов системы железо—никель обусловлено их особыми физическими свойствами. При легировании железа никелем коррозионная стойкость возрастает с увеличением содержания в них никеля. Сплавы Ре—N1 будут более устойчивы, чем обычные углеродистые стали, в атмосферных условиях, в морской воде, а также в слабых растворах солей, кислот и щелочей. В то же время нельзя не отметить, что в этих сплавах наличие железа >20 % способствует появлению на поверхности металла точечной коррозии, например в растворах, содержащих ионы С1-, Вг , 1- и СЮ ". Аналогичные сплавы подвержены коррозионному растрескиванию в растворах КаОН и КОН, особенно в присутствии хлористых солей. Легирование железа, например хромом, заметно повышает коррозионную стойкость сплава вследствие перевода его в пассивное состояние. Резкое повышение коррозионной стойкости наблюдают при содержании в сплавах 12—13 % Сг. Такое количество хрома является минимальным для сплавов, которые будут коррозионностойкими в окислительных средах и в атмосферных условиях. Увеличение содержания хрома >13% приводит к дальнейшему повышению коррозионной стойкости сплава. [c.160]

Создание устойчивого пассивного состояния сплава может быть также осуществлено путем повышения эффективности катодного процесса коррозионной системы. Ранее считалось, что для повышения коррозионной устойчивости всегда желательно возможное понижение катодной эффективности. Однако такое положение действительно только при обычном нормальном ходе анодных ноляризационных кривых, т. е. когда смещению потенциала в положительную сторону соответствует увеличение анодного тока и смещению потенциала в отрицательную сторону — увеличение катодного тока. При наличии пассивирующихся коррозионных систем, когда анодная поляризационная кривая не представляет монотонной зависимости между током и потенциалом (это детально было разобрано выше), минимальные коррозионные токи будут соответствовать пересечению катодной и анодной кривых на поляризационной диаграмме коррозии на участке устойчивого пассивного состояния. В этих условиях вполне вероятен случай, когда более эффективному катодному процессу будет соответствовать меньший коррозионный ток по сравнению с системой, имеющей меньшую катодную эффективность. Учитывая, что токи в области устойчивой пассивности могут быть на несколько порядков меньше, чем токи в зоне активного анодного растворения, очевидно, сколь значительным может быть снижение коррозии при правильном использовании явления пассивирования (перевода коррозионной системы в пассивное состояние). [c.85]

Глуховой, Андреевой, Донцовым и Моисеевой было установлено [85], что дополнительное катодное модифицир01вание (0,2% Р ) сплавощ системы Та —МЬ заметно повышает их коррозионную стойкость в таких агрессивных условиях, как 75%-ная серная кислота при 150° С (см. рис. 29). Видно, что ниобий (кривая /) и сплав ниобия с 5 % тантала (кривая 2) растворяются в указанных условиях с возрастающими скоростями. Скорость коррозии ниобия и его сплавов с 5% Та, дополнительно легированных 0,2 Р1 (кривые 1 и 2 ), в начальный момент достаточно высокая, а затем быстро снижается в течение первых 10 час. испытания, после чего она принимает постоянное значение, гораздо более низкое, чем для тех же сплавов, не модифицированных платиной. На сплавах Nb—30% Та модифицирование 0,2 Р1 дает дальнейшее повышение устойчивости. Сплав №—30% Та—0,2 Р1 по своей устойчивости уже приближается к чистому танталу. Механизм положительного влияния платины вполне аналогичен обсужденному выше и определяется также смещением потенциалов коррозии в область устойчивого пассивного состояния сплава N5—Та при накоплении на поверхности достаточного для этого количества платины. [c.58]

Вместе с тем, необходимо выделить группу легко пассивирующихся металлов и сплавов, коррозионная устойчивость которых в атмосферных условиях не уступает благородным металлам. К ним следует отнести титан, тантал, цирконий, ниобий, хром, алюминий. Пассивное состояние этих металлов обусловлено образованием на их поверхности химически инертных оксидны пленок. Пассивирующие пленки могут разрушаться под действием ионов галогенов (С1-, Вг , 1 , Р ), поэтому в морской атмосфере на алюминиевых сплавах, нержавеющих сталях и других пассивирующихся системах могут появляться локальные очаги коррозии. [c.90]

Таким образом, для перевода системы в пассивное состояние и, следовательно, для понижения скорости коррозии необходимо стремиться к возможному увеличению катодной эффективности, если, конечно, исключить условия возникновения питтинга или транспассивности. Эта мысль впервые была высказана нами в 1948 г. [128] при объяснении повышения коррозионной устойчивости медистых сталей и получила затем дальнейшее подтверждение и развитие в наших работах [129—133] но нержавеющим сталям и в работах, выполненных совместно с Р. М. Альтовским, по титану и его сплавам [126, 134], а также позднее — в зарубежных исследованиях [135—146]. [c.85]

Такой эффект катодного выделения более положительных металлов и, вследствие этого, ускорение коррозии наблюдается также, если в растворе находятся соли тяжелых металлов с достаточно положительным электрохимическим потенциалом (Р1, Аи, kg, Си, N1 и, в меньшей степени. Ре). Поэтому в замкнутых полиметаллических системах, по которым циркулируют водные растворы, например, морская вода, наблюдается усиление коррозии алюминия и его сплавов, если в этой системе находятся медь или медные снлавы, даже при отсутствии электрического контакта с алюминием. Таким образом, сравнительно высокую коррозио1ь ную стойкость чистого алюминия и некоторых его сплавов, кроме основного влияния защитных кроющих иассивны.ч пленок (анодный контроль), в значительной мере объясняют высоким перенапряжением выделения водорода на поверхности алюминия, особенно в пассивном состоянии (катодный контроль). Примеси тяжелых металлов (в первую очередь в практических условиях железа илн меди) сильно понижают химическую устойчивость алюминия не только вследствие нарушения сплошности защитных пленок, но и благодаря облегчению катодного процесса. Присадки более электроотрицательных металлов с высоким перенапряжением водорода (Mg, 2п) в меньшей степени понижают коррозионную стойкость алюминия. [c.261]

Диаграммы позволяют предсказать пути повышения коррозионной стойкости металлов. Пусть необходимо найти условия, при которых коррозия металла в воде практически не происходит, т. е. к моменту наступления равновесия количество продуктов коррозии очень мало (например, не более 10 моль л-1). Тогда по энтальпиям образования можно для различных pH рассчитать равновесные потенциалы всех возможных реакций в системе металл — вода (учитывая, что активности продуктов реакции равны 10 моль д-1). Если по полученным данным построить диаграмму, то по ней можно найти граничные условия стабильности различных продуктов реакции для области иммунности (устойчивое состояние металла), коррозии (металл переходит в ионное состояние), пассивности (стабильны некоторые труднорастворимые продукты реакции, главным образом окислы). В частности, диаграммы Пурбэ позволяют определить потенциалы и кислотности раствора, при которых возможны катодная или анодная защита, самопас-сивация, ингибирование с помощью добавки. Прим. перев.) [c.788]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология