Потенциал свободной коррозии

При электрохимической защите от коррозии резервуаров, сосудов—реакторов, транспортных устройств или трубопроводов в химической и нефтеперерабатывающей промышленности часто приходится иметь дело со средами высокой коррозионной активности. Здесь встречаются среды начиная от обычной пресной и более или менее загрязненной речной, солоноватой и морской воды (часто применяемые для охлаждения) или реакционных растворов и сточных вод химического производства и кончая крепкими рассолами, которые нужно хранить и транспортировать при добыче нефти. Целесообразно ли даже при наличии существенных коррозионных влияющих факторов опробовать электрохимическую защиту и какой именно способ лучше всего можно применить — это зависит от конкретных условий в каждом отдельном случае. Так, при наличии материалов, поддающихся пассивации в соответствующих средах, кроме известной катодной защиты может ставиться вопрос и о применимости анодной защиты. Этот способ можно успешно применить в тех случаях, когда потенциал свободной коррозии ввиду слишком слабого окислительного действия среды располагается в области активной коррозии, но при наложении анодного тока от постороннего источника может быть легко смещен в область пассивности и поддержан на этом уровне (см. раздел 2.3.1.2 и рис. 2.12). [c.378]

Но не местная. На рис. 2.5 схематически показаны суммарный ток я частичные токи для смешанного электрода. При свободной коррозии /=0. Потенциал свободной коррозии Оя располагается между равновесными потенциалами для промежуточных реакций / , он называется стационарным потенциалом. Отклонения от стационарного потенциала б я называются напряжением поляризации или поляризацией. При потенциале Пн сила тока /д=Кк1 соответствует скорости [c.56]

Новые стальные трубопроводы для транспортировки газа, воды, нефтепродуктов обычно имеют покрытие, обеспечивающее хорошую электрическую изоляцию. Для таких трубопроводов во всех случаях целесообразно предусматривать катодную защиту [17, 18] см. раздел 11. В области влияния железных дорог с тягой на постоянном токе даже и трубопроводы с хорошим изоляционным покрытием подвергаются опасности коррозии (см. раздел 4.3). Однако такие трубопроводы обычно не проходят около подстанций. Напротив, пересечения или сближения с линиями железных дорог постоянного тока наблюдаются довольно часто. Ввиду малости требуемого защитного тока и обычно уже предусмотренного или по крайней мере легко осуществимого электрического отсоединения от других низкоомно заземленных сооружений такие трубопроводы чаще всего можно эффективно защищать при помощи станций катодной защиты с регулируемым потенциалом. Если трубопроводы уже уложены, то области стекания блуждающих токов можно выявить путем измерения потенциалов труба—грунт. Целесообразно также дополнительное измерение потенциала рельс—грунт или разности напряжений между рельсом и трубопроводом. Если потенциал свободной коррозии неизвестен или если измерительных подсоединений к трубопроводу нет и поэтому неясно, где имеется наибольшая опасность коррозии блуждающими токами и есть ли вообще такая опасность, то области стекания тока можно определить путем [c.335]

Интересной областью применения является также защита тантала от водородного охрупчивания путем контактирования с металлами платиновой группы. Уменьшение водородного перенапряжения или смещение потенциала свободной коррозии в сторону более положительных значений ведет очевидно к уменьшению степени покрытия поверхности металла адсорбированным водородом и соответственно к уменьшению абсорбции [50]. [c.399]

Часто имеющим место на практике случаем контактной коррозии является образование пар дифференциальной аэрации. Пары дифференциальной аэрации образуются, когда вследствие различной скорости катодного процесса на разных участках металлоконструкции, изготовленной из одного и того же металла, реализуется различный потенциал свободной коррозии. Этот вид коррозии характерен для подземных сооружений, когда катодная реакция протекает в условиях диффузионных ограничений подвода основного деполяризатора — кислорода. Различия в концентрации кислорода, как правило, обусловлены пролеганием сооружений в грунтах с различными свойствами. [c.135]

Электрохимическую защиту применяют в том случае, если потенциал свободной коррозии кор конструкционного материала располагается в области активного растворения ( 1) или перепассивации ( 2), то есть материал растворяется с высокой скоростью. [c.288]

Нри катодной защите снижение скорости растворения металла происходит вследствие смещения потенциала в область значений, отрицательнее кор- Например, если потенциал свободной коррозии Е металла располагается в области активного растворения (скорость растворения н), то сдвиг потенциала в отрицательную сторону до значения 3 приводит к снижению скорости растворения до величины 3, оказывающейся ниже 1. Аналогичное снижение скорости растворения металла происходит и в случае, когда потенциал [c.288]

При анодной защите потенциал защищаемой конструкции смещают в область, положительнее кор При этом происходит переход металла из активного в пассивное состояние. Так, если потенциал свободной коррозии Е1 металла располагается в активной области, и соответствующая ему скорость растворения равна н, то при его смещении в положительную сторону до значения 4 скорость растворения снижается до величины 4. [c.289]

Катодная защита применяется в тех случаях, когда металл не склонен к пассивации, то есть имеет протяженную область активного растворения, узкую пассивную область, высокие значения критического тока ( кр) и потенциала ( кр) пассивации. Осуществление катодной защиты возможно различными способами снижением скорости катодной реакции (например, деаэрацией растворов, в которых протекает коррозионный процесс) поляризацией от внешнего источника тока созданием контакта с другим материалом, имеющим в рассматриваемых условиях более отрицательный потенциал свободной коррозии (протекторная защита). [c.289]

Как правило, параметры анодной защиты, полученные в лабораторных и производственных условиях, хорошо согласуются между собой. В зависимости от конкретных условий эксплуатации область защитных потенциалов при анодной защите лежит на 0,3-1,5 В положительнее потенциала свободной коррозии, а скорость растворения металлов при этом может уменьшится в тысячи раз. [c.294]

Для электрохимической коррозии железа в аэрированных нейтральных средах с естественной конвекцией более характерны истинная кинетика анодного процесса и катодный процесс в режиме ПДТ (рис. 1.5,6). Потенциал свободной коррозии и ее скорость определяются уравнениями [c.27]

На катодных поляризационных кривых железа и стали в грунтах в диффузионной области восстановления кислорода вместо предельного тока во многих случаях регистрируется участок возрастания тока при понижении потенциала. Формально он может быть описан уравнением (1.17). Этот эффект, связанный, возможно, с изменением состояния поверхности металла в процессе катодной поляризации, ведет к тому, что потенциал свободной коррозии в указанных условиях определяется уравнением (1.21), а не (1.25), [c.28]

Что же касается анодной реакции, то разные авторы были вынуждены принимать различные механизмы из-за расхождения опытных данных. Однако бесспорная зависимость потенциала свободной коррозии от pH побудила ряд ученых допустить, что ион ОН" участвует в процессе растворения железа. Для получения анодных поляризационных кривых были использованы разнообразные экспериментальные методы. Оказалось, что величина наклона кривой [c.483]

Потенциал свободной коррозии никеля, как правило, отрицательнее стационарного значения. Это связано с процессом анодной активации растворяющегося никеля, обусловленной не составом раствора, а воздействием поляризации на поверхность металла. Активация растворения никеля связана с наличием на поверхности неравновесных промежуточных соединений кислорода, образующихся при анодных потенциалах с избыточным поверхностным кислородом с по-верхностны.м кислородом, внедренным в решетку металла. [c.58]

Ер —равновесный потенциал. Ео — стандартный потенциал. Екр — критический потенциал, кор — потенциал свободной коррозии металла. [c.349]

Определение потенциала свободной коррозии при проведении электрометрической диагностики подземных трубопроводов [c.245]

Потенциал металла в отсутствие поляризации от внешнего источника в литературе называется стационарным [1, 2], естественным [3,4], потенциалом свободной коррозии [5, 6,7] и, наконец, стационарным потенциалом коррозии [8]. Далее будет применяться термин потенциал свободной коррозии . [c.245]

Потенциал свободной коррозии трубной стали формируется за счет протекания сопряженных катодной и анодной реакций на поверхности металла трубопровода, которые пространственно разделены. Значение этого потенциала колеблется от -0,21 до -0,68 В относительно нормального водородного электрода (н.в.э.) сравнения [9] и зависит от скорости протекания каждой из этих реакций. [c.245]

Саморегулирование катодной и анодной реакции на любом участке трубопровода приводит к автоматическому смещению потенциала свободной коррозии металла в область более положительных или более отрицательных значений при увеличении скорости анодной или катодной реакции. [c.246]

Влияние различных факторов на значение потенциала свободной коррозии [c.246]

Коррозия трубной стали в почвах протекает по электрохимическому механизму. Основной вид коррозии - коррозия с кислородной деполяризацией. В кислых почвах добавляется водородная деполяризация. На рис. 1 показано влияние концентрации кислорода в почве и pH среды на потенциал свободной коррозии трубной стали и скорость коррозии. Можно видеть, что с увеличением концентрации кислорода в почве и уменьшением pH среды потенциал свободной коррозии смещается в положительную сторону, а скорость коррозии возрастает. [c.246]

Различными учеными выделены основные физико-химические параметры среды, влияющие на величину потенциала свободной коррозии металла трубопровода температура, влажность, кислородо-проницаемость (аэрация), электросопротивление. Качество изоляции трубопровода (наличие и размер дефектов) также оказывает влияние на величину потенциала коррозии. [c.246]

Рис. 1. Влияние концентрации кислорода 00 и pH среды на значение потенциала свободной коррозии трубной стали и скорость коррозии

Взамен стандартной электрохимической ячейки, применяемой в лабораторных условиях при определении потенциала свободной коррозии, предлагается использовать специальный зонд (рис. 2). [c.247]

Анализ рис. 3 и 4 показывает независимость значения потенциала свободной коррозии от тока электрохимической защиты. На графиках хорошо выделяются проблемные участки, где катодная защита не обеспечивает необходимого уровня защищенности. [c.248]

Таким образом, представлены технология и средство измерения, позволяющие определять потенциал свободной коррозии в реальном масштабе времени, оценивать эффективность катодной защиты трубопровода, обнаруживать проблемные участки по трассе подземного газопровода. [c.248]

Для определения тока коррозии следует проэкстраполировать линейные участки кривых СВА и СВЕ до пересечения их друг с другом в точке К. Соответствующие этой точке потенциал Екор и плотность тока кор называются потенциалом коррозии и скоростью коррозии. Потенциал коррозии часто называют также стационарным или коррозионным потенциалом. Иногда применяют термин потенциал свободной коррозии. Прямые АК и КЕ выражают зависимость от по- [c.85]

Электрохимическими критериями питтингостойкости металлов являются граничные потенциалы ПК — питтингообразования репассивации Е , критический потенциал питтинговой коррозии пк и их расположение относительно потенциала свободной коррозии Е кор- [c.146]

В изотермических условиях при равенстве температур металла и технологической среды в определенном интервале температур наблюдается эффект резкого увеличения скорости коррозии пассивирующихся металлов и снижение потенциала свободной коррозии. Металл из пассивного состояния переходит в активное. Эта температура по определению Я.М. Колотыркина названа предельной температурой самопассивации. Очевидно, что в реальных условиях надо стремиться работать при таких температурах, при которых [c.160]

Е — электродный потенциал о — стандартный потенциал j(op — потенциал свободной коррозии, стационарный, бестоковыЯ потенциал саморастворения Езаш защитный потенциал Ох — окислитель pH — водородный показатель Red — восстановленная форма окислителя R — газовая постоянная пол поляризационное сопротивление Дд — переходное сопротивление Ядз — сопротивление изоляции Rp — индуктивное сопротивление рельсовой сети йд, — тафелевские постоянные. — скорость коррозии [c.8]

Колотыркин [22] предполагает, что ионы, подобные С1 , Вг и I , могут непосредственно участвовать в процессе анодного растворения металла при анодных потенциалах, превышающих некоторое критическое значение. Действительно, в присутствии иона иода железные электроды почти не поляризуются выше некоторого значения потенциала. Хойслер и Картледж [121 выдв1шули гипотезу, согласно которой ион иода участвует в анодной реакции, хотя его присутствие на поверхности железа в этой области потенциалов не обнаруживается экспериментально в опытах с меченым 1 . Не согласуются между собой результаты, полученные разными авторами, относительно влияния иона хлора на анодную кривую при потенциалах, не слишком отличающихся от потенциала свободной коррозии. Тем не менее экспериментально установлено, что влияние иона хлора существенно зависит от соотношения между концентрациями этого иона и других анионов, присутствующих в растворе [21, 23, 24]. [c.492]

Как уже отмечено Хойслером и Картледжем, ион иода незначительно ингибирует катодную реакцию и оказывает очень сильное влияние на анодную. Действительно, Оше [26] убедительно показала, что этот ион сильно адсорбируется и присутствует на границе раздела фаз (подобно ионам брома и хлора) при значительно более отрицательных потенциалах, чем потенциал свободной коррозии. Оше обнаружила, что скорость диффузии водорода через спектрально чистое железо, поляризуемое катодным током плотности 30—100 ма1см , резко возрастает при добавлении к 1 н. раствору Нг504 галоидных ионов. Эта скорость достигает максимального значения (в ряду С1 С Вг < I"), и за время порядка 100 мин возвращается (в ряду С1 >Вг >1") к стационарному значению, наблюдаемому в контрольном опыте. В случае ионов хлора стационарная скорость диффузии всегда остается большей, чем скорость, достигаемая в отсутствие ионов галогенов. Прн истолковании своих результатов Оше ссылается на экспериментальные данные Иофа с сотрудниками и Балашовой. Последние отметили, что галогены как в атомарной, так и в ионной форме проникают на некоторую глубину в металл. Это вызывает деформацию решетки, которая вначале облегчает проникновение водорода. [c.493]

Подобная конструкция, как показали полевью исследования, обладает хорошей герметичностью и препятствует подтеканию грунтового электролита между изоляционными трубками и электродами, что в свою очередь обеспечивает постоянную площадь поверхности рабочего электрода, которая контактирует с коррозионной средой. При измерении потенциала свободной коррозии подобный зонд может быть использован совместно с вьюокоомным вольтметром типа ИПВ-1 или потенциостатом. Нами был использован потеициостат типа РОЗ 2000. [c.248]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология