Пассивация стали в токе

При сдвиге потенциала электрода от равновесного в анодную сторону в соответствии с уравнениями ток должен непрерывно возрастать. Однако здесь начинает проявляться замедленность стадии отвода ионов от электрода в объем электролита. При высоких анодных плотностях тока концентрация ионов может стать настолько высокой, что превышается произведение растворимости соли металла и она выпадает на поверхности электрода. Такое явление, например наблюдается при растворении цинка в цинкатных растворах, где из поверхности выпадает гидроксид цинка, или при растворении меди в хлоридных растворах — на электроде выпадает хлорид меди(1). В этом случае на анодной поляризационной кривой появляется либо плато, аналогичное предельному току, если образуется пористая пленка, либо пик — при образовании беспористой труднорастворимой пленки. Эти явления получили название солевой пассивации. [c.16]

В настоящее время используется процесс непрерывного пропускания стальных полос через травильные растворы и затем через ванны для электроосаждения, в которых олово осаждается при высокой плотности тока используемые ванны были упомянуты ранее (стр. 588). Полоса, имеющая матовое белое покрытие, пропускается далее через промывные баки к печам сопротивления или высокочастотным, где она быстро нагревается до температуры, несколько выше температуры плавления оловянного покрытия. Полоса затем пропускается через хромовую кислоту или хроматную ванну с наложением или без наложения тока (процесс пассивации), затем полоса промасли-кается либо пропусканием через туман масляных капель, либо распылением масляно-водяной эмульсии. Этот процесс позволяет получить блестящие покрытия, как и в процессе горячего погружения, а также способствует облегчению процесса пайки, что имеет некоторое значение при производстве консервных банок. В этом процессе образуется слой сплава (подробнее см. работу [137]). Применение этого процесса к небольшим деталям, покрытым оловом гальваническим способом посредством погружения их в соответствующее горячее масло, описано в статье [138]. [c.589]

Формирование чужеродных (локальных) катодов практикуется в первую очередь в случае материалов с высоким перенапряжением водорода для уменьшения коррозии с водородной деполяризацией (кислотной коррозии). На рис. 20.11 показана кривая анодный частичный ток — потенциал (а) для пассивируемого металла в среде с током пассивации /р и соответствующая кривая катодный частичный ток — потенциал (б) для водорода. Ввиду высокого перенапряжения водорода ток пассивации не достигается. При свободной коррозии устанавливается стационарный потенциал и а в активном состоянии. Если этот материал привести в контакт с металлом, имеющим меньшее перенапряжение водорода в соответствии с кривой катодный частичный ток — потенциал (см. рис. 20.11, в), то такой катодный частичный ток будет достаточен для пассивации. При свободной коррозии теперь установится стационарный потенциал и р в пассивном состоянии. Аналогичным образом действуют и локальные катоды, полученные в материале путем легирования. По такому же электрохимическому принципу можно уменьшить и перенапряжение для восстановления других окислителей в среде, причем тогда согласно рис. 2.14 нестабильно пассивные материалы могут стать стабильно пассивными. [c.391]

Избирательное растворение мартенситной фазы в активной области можно объяснить исходя из кристаллического строения обеих фаз. Аустенит имеет мелкозернистую рекристаллнзованную структуру с относительно незначительной неупорядоченностью атомов в кристаллической решетке. Возникший же в процессе пластической деформации и обработки холодом мартенсит имеет более значительную неупорядоченность атомов в решетке. Возникающие в процессе переходов микронапряжения вместе с неупорядоченностью положения атомов в кристаллической ячейке способствуют смеи1ению стат-онарного потенциала мартенситной фазы в область более отрицательных значений по сравнению с аустенитом. Высокая дефектность структуры приводит к повышению па целый порядок критических токов пассивации. [c.174]

В частично опубликованной уже работе Д. И. Лейкис и автора [15] было показано, что железо, новерхность которого предварительно освобождена от кислорода, в разбавленном растворе щелочи при кратковременном пропускании анодного тока достаточной плотности становится пассивным, причем количество электричества, потребное для заметной пассивации, эквивалентно количеству кислорода, которое не может образовать даже одного полного монослоя окиси. Здесь следует добавить, что аналогично железу, используемому, как известно, в электроде щелочного аккумулятора, ведет себя второй компонент отрицательного электрода щелочного аккумулятора — кадмий. С. А. Розенцвейг, Е. Л. Штрум и др. (см. статью в настоящем сборнике) показали, что в разбавленном растворе щелочи кадмий тоже пассивируется при прохождении количества электричества, соответствующего приблизительно одному молекулярному слою окислов. Упомянем также о работе Б. В. Эршлера [16], в которой он показал, что скорость анодного растворения платины в соляной кислоте уменьшается в экспоненциальной зависимости от количества кислорода, адсорбированного на поверхности металла при неполном заполнении поверхности атомами кислорода. Например, адсорбция кислорода в количестве, достаточном для покрытия лишь 6% новерхности металла, уменьшает скорость растворения в 4 раза. Таким образом, сильное замедление анодной реакции происходит при адсорбции на нлатинё кислорода в количестве, значительно меньшем того, которое соответствует одному заполненному монослою. Такое действие пассиватора никак нельзя объяснить механической блокировкой или изоляцией поверхности. Предполагается, что оно связано с изменением контактного потенциала платины при окислении ее поверхности или с изменением химических свойств поверхности. [c.144]

Никелевые и хромовые покрытия. Метод получения блестящей поверхности на моторах и вращающихся частях, фурнитуре и т. п., основанный на относительно толстом покрытии никелем, за которым следует нанесение более тонкого покрытия хрома для предотвращения тускнения никеля, упомянут выше состав хромовой ванны обсуждался на стр. 557. Современные улучшения обсуждаются Силманом, который указывает, что хромовые покрытия обычно растрескиваются и часто мало что добавляют к защите основного металла. Покрытия, полученные при высоких температурах и низких плотностях тока, становятся высоко защитными, но перестают быть блестящими. Компромиссное решение наблюдается при 60° С и - 0,43 а/см , которые дают блеск и хорошую защиту с некоторым ущербом в рассеивающей способности [169]. Ванны для электроосаждения претерпели много изменений. В первое время часто использовался раствор аммо-нийсульфата никеля, который давал прекрасные осадки, но процесс электроосаждения длится при этом очень долго. Любая попытка использовать высокие плотности тока приводит к риску запассивировать аноды. Добавление хлоридов предотвращает пассивацию, а контроль pH добавлением борной кислоты позволил получить прекрасную быструю ванну Уотта. Эта ванна теперь является классической. Впервые о ней было сообщено в 1916 г. Позднее вводились другие составляющие, такие как, фторид и сульфат натрия, но даже в 1934 г. Кук и Эванс, обсуждая методы получения покрытий для автомобильной и велосипедной промышленности, еще рекомендовали ванну типа Уотта Современные ванны содержат блескообразующие добавки и им подобные. Очень важно исключить примеси нитраты, соединения мышьяка и некоторые органические коллоиды вредны последние могут быть разрушены с помощью перманганата, избыток которого, в свою очередь, разрушается добавлением перекиси водорода. Статьи, в которых обсуждается влияние состава ванн на качество осадка, следующие [170] данные о необходимых химических расчетах можно найти в литературе [171 ]. [c.597]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология