Коррозия металлов и пассивность

Особенно чувствительны к щелевой коррозии металлы, пассивное состояние которых обусловлено присутствием окислителей. Даже титан, который в обычных условиях не обнаруживает щелевой коррозии, может неожиданно разрушаться во влажном хлоре [37]. [c.6]

К металлам, пассивным по первому определению, относятся хром, никель, молибден, титан, цирконий, нержавеющие стали, монель-металл и некоторые другие металлы и сплавы, пассивные на воздухе. В эту же группу входят металлы, которые становятся пассивными в пассивирующих растворах, например железо в растворах хроматов. Металлы и сплавы этой категории обладают значительной анодной поляризуемостью. Отчетливо выраженная анодная поляризация понижает наблюдаемые скорости реакции и, таким образом, металлы, пассивные по первому определению, обычно попадают в категорию металлов, пассивных также и по второму определению. Потенциалы коррозии металлов, пассивных по первому определению, стремятся достигнуть потенциала катодных участков (например, потенциала кислородного электрода). [c.62]

Наконец, согласно электрохимической теории коррозии металлов, пассивное состояние стали в бетоне объясняется сильным анодным ограничением, когда в результате образования на поверхности арматуры устойчивых в щелочной среде фазовых или адсорбционных пленок резко тормозится анодный процесс перехода железа в ионное состояние. [c.11]

Следует отметить, что проблему защиты от коррозии нельзя решать, не учитывая определенной связи коррозии с пассивностью. Если коррозия является процессом самопроизвольного растворения металлов, то пассивирование связано с потерей металлом этой способности. Следовательно, для предохранения металла от коррозии необходимо перевести его в пассивное состояние. [c.640]

Из п. 3 табл. 41 следует большая эффективность электрохимической катодной защиты при диффузионном контроле катодного процесса (например, кислородной деполяризации в неподвижных нейтральных электролитах) и малая ее эффективность при коррозии металлов в кислотах (малые значения Р ) и коррозии их в пассивном состоянии (большие значения Р ). [c.295]

Согласно современной пленочной теории пассивности, скорость коррозии металла в пассивном состоянии не зависит от потенциала полной пассивности У,,, п и от потенциала, который положительнее его (см. рис. 210), так как определяется скоростью растворения пассивной пленки, т. е. химическим процессом, а анодный ток расходуется только на образование новых порций окисла, поддерживая толщину его постоянной. [c.307]

ОСОБЕННОСТИ КОРРОЗИИ МЕТАЛЛОВ В УСЛОВИЯХ ВОЗМОЖНОГО ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПАССИВНОСТИ [c.318]

Коррозия металлов в условиях возможного возникновения пассивности имеет ряд важных особенностей. [c.318]

Тонкая обработка поверхности (тонкая шлифовка, полировка), как правило, повышает коррозионную стойкость металлов, облегчая образование более совершенных и однородных пассивных и других заш,итных пленок, а также повышает предел коррозионной усталости (см. с. 338). Это влияние сказывается главным образом в начальной стадии коррозии, пока не исчезает в результате коррозии металла его исходная поверхность, и имеет большое практическое значение в мягких условиях коррозии, например при атмосферной коррозии металлов. Ниже приведены данные В. О. Кренига о влиянии характера обработки поверхности углеродистой стали (0,8% С) на ее коррозионную стойкость во влажной атмосфере — время до начала коррозии, сут. [c.326]

В электролитах, затрудняющих или исключающих наступление пассивности (например, в морской воде), снижение скорости коррозии металлов с увеличением скорости движения электролита не наблюдается (рис. 250). [c.352]

Температура оказывает в большинстве случаев значительное влияние на скорость электрохимической коррозии металлов, так как изменяет скорость диффузии, перенапряжение электродных процессов, степень анодной пассивности, растворимость деполяризатора (например, кислорода) и вторичных продуктов коррозии. [c.353]

В условиях возможного наступления пассивности (в присутствии окислителя и при отсутствии депассиваторов) анодная поляризация металла от внешнего источника постоянного электрического тока (см. с. 321) может вызвать наступление пассивного состояния при достижении определенного значения эффективного потенциала металла и тем самым значительно снизить коррозию металла. Этот эффект также находит практическое использование в виде так называемой анодной электрохимической защиты. [c.365]

При изучении ироцессов атмосферной коррозии металлов-следует учитывать, что при интенсивном доступе кислорода к металлической иоверхности увеличивается вероятность возникновения анодной пассивности металлов, т. е, протекания реакци ,. тормозящих процесс растворения металлов. [c.174]

Сюда также относятся металлы, становящиеся пассивными в пассивирующих растворах, такие как железо в растворах хро-матов. Металлы и сплавы этой группы обладают склонностью к значительной анодной поляризации. Выраженная анодная поляризация уменьшает наблюдаемые скорости реакции, так что металлы, пассивные по определению 1, обычно подчиняются и определению 2, основанному на низких скоростях коррозии. Коррозионные потенциалы металлов, пассивных по определению 1, достигают катодного потенциала разомкнутой цепи (т. е. потенциала кислородного электрода) и поэтому как компоненты гальванического элемента они демонстрируют потенциалы, близкие к потенциалам благородных металлов. [c.71]

Как уже говорилось, некоторые металлы в определенных условиях переходят в пассивное состояние — на их поверхности образуются слои или пленки, состоящие из адсорбированного кислорода, из оксида данного металла или из его соли. Присутствие таких слоев и их структура сильно влияют на скорость коррозии металла в ряде случаев эти слои обладают защитным действием, вследствие чего металл корродирует лишь ничтожно медленно. В условиях атмосферного воздуха пассивирующие пленки образуются на хроме, никеле, алюминии, цинке. [c.690]

Существует тесная взаимосвязь между теоретической электрохимией и такими разделами прикладной электрохимии, как гальванотехника, защита от коррозии, создание новых электрохимических источников тока и хемотронных устройств. Роль электрохимической кинетики для решения прикладных задач в этих областях возрастает с каждым годом. Вместе с тем потребности практики являются мощным стимулом для дальнейшего развития теоретических направлений. Так, загрязнение окружающей среды коррозионно-активными агентами, широкое использование новых металлов и сплавов, зачастую достаточно дорогих, в современных технике и строительстве все более остро ставят проблему защиты металлических конструкций от коррозии. Это способствует постановке новых задач при теоретическом исследовании коррозии и пассивности металлов. Значительный интерес к явлениям адсорбции и кинетике электродных процессов на платиновых металлах был вызван в первую очередь практическими работами по созданию топливных элементов. [c.390]

Поверхностное легирование заключается в нанесении на защищаемую поверхность тонкого слоя металла из газообразной фазы вакуумным или плазменным напылением с последующей термообработкой. Так проводят аллитирование (А1), хромирование (Сг), силицирование (51) металлов. При этом для образования защитных пленок применяют металлы пассивные (Си, Ад, Ли) или стойкие к коррозии из-за образования на их поверхности плотной пленки оксида (А1, 2п, 5п, Сг, РЬ, N1). [c.197]

Выяснение связи между величиной поляризации и скоростью электродного процесса является важнейшим методом изучения электрохимических процессов. При этом результаты измерений обычно представляют в виде поляризационных кривых — кривых зависимости плотности тока электрода от величины поляризации. Вид поляризационной кривой электродного процесса отражает особенности его протекания. Методом поляризационных кривых изучают кинетику и механизм окислительно-восстановительных реакций, работу гальванических элементов, явления коррозии и пассивности металлов, различные случаи электролиза. [c.341]

В книге рассмотрены основные понятия электрохимии и современные методы исследования кинетики электродных процессов. Описаны классические и релаксационные методики изучения электродной поляризации. Представлены специальные и вспомогательные приборы, применяемые в электрохимических исследованиях. Уделено внимание особенностям лабораторного эксперимента. В задачах установлены закономерности фарадеевских реакций, электропроводности растворов, чисел переноса, э. д, с. элементов, электрокапиллярных явлений и строения двойного электрического слоя, диффузионной кинетики и полярографии, механизма образования на электродах новой фазы, пассивности и коррозии металлов. [c.2]

Основной задачей защиты металлов от окружающей среды является создание у металла пассивного состояния, замедляющего или исключающего процессы коррозии. [c.546]

Величина Л, является критерием химической стойкости пассивной плёнки, а анодная зашита - эффективной при значениях Д,- = 10 ... 10 Ом/см ,что соответствует плотности анодного тока /, = 10. ..100 мкА/см или скорости коррозии металла от 0,1 до I мм/год при энергетических затратах до 10 Вт/м [c.76]

Анодные ингибиторы безопасны только в тех случаях, когда скорость коррозии контролируется всецело анодной реакцией. Если же процесс коррозии частично контролируется скоростью катодной реакции, а ингибитор подавляет анодную реакцию, уменьшая активную часть электрода, то интенсивность коррозионного разрушения металла может возрасти, поэтому анодный ингибитор может оказаться опасным, если концентрация его в растворе недостаточна или доступ его к отдельным частям оборудования затруднен. Преимуществом перед другими ингибиторами в этом отношении обладает метаванадат натрия, который не пассивирует частично электрод и не изменяет в широкой области концентрации соотношение между пассивной и активной частями электрода, а в связи с этим по мере увеличения содержания ингибитора в электролите скорость коррозии металла непрерывно уменьшается. [c.142]

Величина / л является критерием химической стойкости пассивное плёнки, в анодная защита - яффективной при аначекиях Мг Ю. .. 10 Ом/см, что соответствует плотности анодного тока Л Юл. г 100 мкА/ом или окорооти коррозии металла от 0,1 до 1 мм/год при знергбтичеоких затратах до 10 [c.77]

В. К. Опарой, Н. И. Медведевой и Г. В. Левенковой на кафедре коррозии металлов МИСиС, получена сложная кривая с двумя максимумами (рис. 94), первый из которых с повышением температуры окисления смещается в область более низких значений ро, с примерно неизменяющейся максимальной скоростью окисления меди, а второй существенно увеличивается с повышением температуры при неизменном критическом давлении ро, = 16 мм рт. ст. Наступление высокотемпературной пассивности при первом максимуме может быть обусловлено взаимодействием дефектов в окисле СпаО с образованием устд-йчивых комплексов типа /СиЦ /Си2 /СиЦ7, что приводит к уменьшению эффективной концентрации катионных вакансий и электронных дырок в окисле, а это в свою очередь ведет к уменьшению скорости окисления вследствие торможения процесса Си —> Си +е. При дальнейшем увеличении ро, объединение дефектов в упорядоченные агрегаты облегчает появление новой фазы СиО и усиление окислительного действия [c.134]

При отсутствии пассивности скорость коррозии металлов в условиях сильной аэрации определяется в основном перенапряжением ионизации кислорода. В этом случае скорость коррозии металлов сильно зависит от природы и содержания катодных примесей или структурных составляющих чем ниже перенапряжение ионизации кислорода на микрокатодах и чем выше содержание этих микрокатодов, тем больше скорость катодной реакции [см. уравнения (488а) и (4886)], а следовательно, и коррозионного процесса. [c.243]

Явление перепассивации металлов и сплавов возможно при производстве и переработке особо сильных окислителей. С коррозией металлов в услоаиях перепассивации можно бороться, применяя катодную защиту металла или вводя в коррозионную среду добавки восстановителей для сдвига потенциала металла или окислительного потенциала раствора до их значений, соответствующих пассивному состоянию металла. [c.314]

Для атмосферной коррозии металлов характерна легкость доступа кислорода к поверхности корродирующего металла, которая обусловлена малой затрудненностью диффузии кислорода тонкими слоями электролита и наличием энергичного самоперемешивания электролита в тонких слоях конвекций. Это приводит к тому, что атмосферная коррозия металлов даже под кислой тонкой пленкой влаги протекает преимущественно с кислородной деполяризацией. Вместе с тем легкость доступа кислорода к поверхности металла облегчает наступление пассивного состояния металла. Таким образом, с уменьшением толщины слоя электролита катодный процесс атмосферной коррозии металла облегчается, а анодный процесс затрудняется. [c.376]

Из рассмотрения кинетики электродных процессов известно, что наличие катодных составляющи.х в бол.ьшинстве случаев приводит к усиленной коррозии сплавов или, в случае коррозии металлов с кислородной депо 1Я])нзацисй при диффузи(Знном контроле, оказывает малое в.шянне. Однако исследования И. Д, Томашова и Г. И. Черновой показали, что возможно облегчение наступления пассивного состояния хромоникелевой нержавеющей стали при легировании ее небольшими присадками [c.66]

Теории электрохимической коррозии и пассивности металлов лежат в основе методов их защиты от коррозии. К числу их относятся методы, направленные на снижение тока коррозии за счет повышения поляризации коррозионных процессов. Например, повышение водородного перенапряжения введением в коррозионную среду специальных веществ — ингибиторов — резко снижает растворение металла при коррозии с водородной деполяризацией. Предварительное удаление кислорода из агрессинной среды способствует снижению корро-зиопного тока. Широкое распространение получило нанесение защитных покрытий иа поверхность металла металлических, лакокрасочных, полимерных, пленок из труднорастворимых соединений металлов (оксиды, фосфаты) и т. п. Высокой коррозионной устойчивостью обладают металлические сплавы (например, нержавеющие стали), поверхность которых находится в пассивном состоянии. Существуют электрические методы защиты металлов от коррозии, связанные с применением поляризующего тока. Металлу задается потенциал, при котором процесс его растворения исключается или ослабляется. Например, защищаемый металл поляризуется катодно, а анодом служит дополнительный кусок металла. Электрические методы применяюгся при защите крупных стационарных сооружений. [c.520]

Механизм действия значительного числа ингибиторов заключается в адсорбции ингибитора на корродирующей поверхности и последующем торможении катодных или анодных процессов. К анодным замедлителям нужно отнести замедлители окисляющего действия, например нитрит натрия ЫаЫОг, бихромат натрия ЫааСггО,. Воздействие анодных окислителей на анодный процесс может привести к установлению пассивности, следовательно, к замедлению коррозии металла. [c.222]

В книге изложены современные теории прохождения тока через растворы электролитов приведены основные положения теории слабых и сильных электролитов рассматриваются электродвижущие силы гальванических элементов и скачки потенциалов, возникающие на границе фаз описываются концентрационные элементы и условия их применения анализируется строение, свойства и теория двойного электрического слоя даны сведения об электрокапиллярных и электроки-нетических явлениях приводится анализ природы и особенностей электродной поляризации рассматриваются современная теория и закономерности электроосаждения металлов из растворов их простых и комплексных солей представлены новейшие данные по коррозии металлов и явлению пассивности. [c.2]

Для защиты металлов от коррозии применяют различные по-< крытия. Металлические изделия смазывают неокисляющимися маслами, покрывают лаками, красками, эмалями. Очень распространено нанесение тонкого слоя одного металла на другой. Для металлических покрытий используют металлы, которые могут образовывать на евоей поверхности защитные пленки. К таким металлам относятся хром, никель, цинк, кадмий, алюминий, олово. Неже применяют металлы, пассивные в химическом отношении — серебро, золото. [c.149]

В определенных условиях благодаря контакту с более электроотрицательным металлом может сильно увеличиться коррозия металлов, находящихся в обычных условиях в пассивном состоянии, вследствие катодной поляризации, приводящей к восстановлению защитных пленок. Коррозия некоторых пассивирующихся металлов увеличивается при их контакте с алюминием в разбавленной азотной кислоте. [c.9]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология