Катодное легирование

Уменьшение скорости коррозии при катодном легировании [c.318]

Рис. 218. Поляризационная коррозионная диаграмма, поясняющая возможность облегчения пассивирования при катодном легировании сплава

Теоретические положения, развитые в работах Н.Д. Томашова и других исследователей о механизме катодного легирования, показали возможность электрохимической защиты за счет катодных покрытий [331- [c.72]

Для сокращения расхода дорогостоящих легирующих добавок получило распространение поверхностное катодное легирование металлов и сплавов в условиях возможного возникновения пассивности. [c.77]

Катодное легирование сталей благородными металлами [c.149]

Практическое значенне П. м. исключительно велико. Она обеспечивает необходимую коррозионную стойкость конструкций и изделий, изготовляемых из разл. сталей, алюминия, титана и др. нестойких металлов во многих прир. и технол. средах. Широко применяется самопассивация металлич. материалов, достигаемая путем легирования добавками, к-рые снижают критич. ток (напр., №, Мо) или и ток, и потенциал пассивации (напр., Сг в кристаллич. сплавах на основе железа, Р и С в аморфных сплавах) (см. Коррозионностойкие материалы). Т. наз. катодное легирование сводится к ускорению катодного восстановления окислителя из-за того, что на пов-сти накапливаются частицы коррозионностойкой добавки (напр., Рс1 или Мо в сплавах на основе Т1), на к-рых катодный процесс происходит при меньшем перенапряжении. Такого же результата добиваются введением в среду дополнит, окислителя или повышением его концентрации. Во всех этих случаях должны выполняться условия < р или < Е . [c.449]

При анодной защите методом катодного легирования в сплав вводят добавки (чаще благородный металл), на котором катодные реакции восстановления деполяризаторов осуществляются с меньшим перенапряжением, чем на основном металле. Например, как было показано ранее, в сплавах титана с небольшим количеством палладия происходит селективное растворение титана, а поверхность непрерывно обогащается палладием. Палладий выступает как протектор и пассивирует сплав. Аналогичный эффект наблюдается и для хромистых сталей при введении в сплав благородных металлов. [c.294]

Анодная защита катодным легированием [c.12]

Из многочисленных способов защиты, пожалуй, наиболее важны методы, повышающие торможение анодного процесса или, другими словами, методы, способствующие поддержанию коррозионных систем в устойчивом пассивном состоянии. К этим методам защиты относятся создание большинства коррозионноустойчивых сплавов, как, например, нержавеющих сталей, применение широкого класса анодных ингибиторов и пассиваторов (как в виде добавок в коррозионные среды, так и в защитные полимерные пленки, или смазки). В последнее время методы защиты путем анодного торможения коррозионного процесса дополнились принципиально новыми предложениями катодным легированием сплавов и применением анодной поляризации внешним током или использованием катодных протекторов. Открытие этих методов было логическим следствием большого числа глубоко продуманных систематических исследований в области кинетики электрохимических процессов коррозии. [c.10]

Значение характера анодной пассивируемости при катодном легировании [c.90]

При разборе механизма повышения пассивируемости в качестве иллюстрации рассмотрены случаи повышения коррозионной устойчивости некоторых сплавов при катодном легировании. [c.95]

Несомненно, что катодным легированием могут быть значительно улучшены не только нержавеюш,ие стали, хром и сплавы на основе титана или цирко- [c.109]

Помимо катодного легирования защитой от щелевой коррозии титановых сплавов может служить предварительное нанесение тонких катодных покрытий (Рб, Р1, N1) на соприкасающиеся в щели поверхности титана или его сплавов, или даже применение тонких прокладок из катодных металлов. По данным [57, с. 2631] даже простое покрытие сопрягающихся титановых поверхностей лакокрасочным слоем, пигментированным порошком катодного металла или соединением, содержащим его ионы, может дать положительный эффект защиты против щелевой коррозии [c.88]

Основным условием достижения положительного эффекта при катодном легировании сплава является необходимость перемещения его потенциала в данных условиях коррозии в область устойчивой пассивности, т.е, в область между потенциалом полной пассивации пп и потенциалом питтингообразования Е [c.126]

В отличие от первого метода при катодном легировании повыщение пассивации и коррозионной стойкости сплава достигается, как правило, при незначительном введении катодного компонента (несколько десятых долей процента), т.е. с большим основанием можно говорить не о катодном легировании, а о катодном модифицировании сплава. [c.126]

Основные условия для получения положительного эффекта от катодного легирования состоят в следующем [c.131]

Соответствуют ли данные условия этим требованиям, будет ли полезно катодное легирование металла или сплава, можно с достаточной определенностью установить из анализа поляризационных кривых анодной для основы сплава и катодной для легирующей добавки в предполагаемых условиях коррозии [c.132]

Коррозионная стойкость титана и его сплавов в большей степени, чем каких-либо других определяется легкостью установления и поддержания пассивного состояния. Поэтому новый метод повышения пассивности и коррозионной стойкости катодным легированием (модифицированием), впервые открытый в СССР на коррозионностойких сталях [20, 208], получил практическое использование в первую очередь применительно к титану [2]. [c.247]

Большая перспективность применения катодного легирования именно к титану и сплавам на его основе опреде- [c.247]

Данный электрохимический механизм возможного повышения коррозионной стойкости сплава катодным легированием в условиях возможного пассивирования анодной фазы, сформулированный Н. Д. Томашовым, можно пояснить с помощью поляризационной коррозионной диаграммы (рис. 218). На этой диаграмме (К)обр а — кривая анодной поляризации пассивирующейся при / и анодной фазы сплава (Ук)обр к, — кривая катодной поляризации собственных микрокатодов сплава ( к)обр к2 — кривая катодной поляризации катодной присадки к сплаву ( к)обр к,.—суммарная катодная кривая. Локальный ток /1 соответствует скорости коррозии сплава без катодной присадки, а для сплава с катодной присадкой этот ток имеет меньшую величину /2 [точка пересечения анодной кривой (Уа)обрЛЛУа с суммарной катодной кривой (Ук)обр кс - При недостаточном увеличении катодной эффективности (суммарная катодная кривая пересекается с анодной кривой при I < / ) или прн затруднении анодной пассивности [анодная кривая активного сплава (Уа)обрЛУа, достигает очень больших значений тока] происходит увеличение локального тока до значения /3, а следовательно, повышается и скорость коррозии сплава. [c.318]

Важное достижение в повышении коррозионной стойкости пассивирующихся сплавов — так называемое катодное легирование. Как было показано исследованиями Н. Д. Томашова и Г. П. Черновой [42], повышение устойчивости сплавов в условиях возможности пассивного состояния может быть осуществлено введением в сплавы дополнительных катодных составляющих. Например, легирование нержавеющих сталей типа 1Х18Н9 присадками платины, палладия или меди в небольших количествах позволило значительно повысить их коррозионную стойкость до сравнению со сталями без присадок. Сталь Х27 при дополнительном ее легировании пла- [c.38]

Механизм повышения коррозионной устойчивости сплавов при катодном легировании иллюстрируется поляризационной диаграммой коррозии (рис. П.2), на которой Ел, обИ а — кривая анодной поляризации, пассивируюшей-ся при /п и Еп анодной фазы сплава Е , обр к1 — кривая катодной поляризации собственных микрокатодов сплава [c.39]

Особый интерес представляет применение благородных металлов платиновой группы при так называемом катодном легировании сталей, разработанном группой ученых АН СССР. Сущность катодного легирования заключается в повышении эффективности катодных процессов в пассивирующихся системах, в результате чего потенциал системы смещается в сторону положительных значений и она переходит в пассивное состояние. В качестве катодных легирующих добавок применяют небольшие количества (0,1—0,5%) палладия, платины, рутения и др. [c.149]

Анодная защита (перевод металла в пассивное состояние) может быть обеспечена изменением рсдокс-иотенциала коррозионной среды (ингибиторы окислительного типа), смещением потенциала в пассивную область анодной поляризацией или облегчением катодного процесса (катодное легирование). [c.144]

Значительное повышение коррозионной стойкости хромистой литой стали Х28ТЛ в неокислительной среде (например, H2SO4) происходит при её катодном легировании присадкой 0,5 % Pd. [c.58]

Катодное легирование металлов и сплавов для повышения их пассивируемосги и кислотоустойчивости, открытое в Советском Союзе Н. Д. Томашовым с сотр., нашло широкое применение [31, 32]. [c.126]

Приведенная на рис. 63 анодная потенциостатическая кривая для титана показывает, что в растворе серной кислоты в атмосфере водорода, а тем более в атмосфере кислорода, стационарные потенциалы сплавов титана с платиной и палладием находятся в области пассивных значений. Весовые измерения коррозионной стойкости образцов (табл. 7) подтверждают самопроизвольную нассивируе-мость катодно-легированного титана в этих условиях не только в кислородной, но также и в водородной атмосфере. [c.91]

Указывается [138] на возможность повышения коррозионной стойкости нержавеющей стали, используемой в ядерных реакторах, путем легирования ее платиной. Результаты испытаний при 250° С в растворе тяжелой воды, содержащей уранилсульфат и сульфат меди, показали, что введение в сталь 0,5% Pt снижает скорость коррозии с 0,89 до 0,38 жж/гсЗ. При повышении скорости движения раствора значительных улучшений от катодного легирования стали не наблюдалось. Однако в растворах, содержащих уранилнитрат и нитрат меди, коррозионная стойкость была увеличена как при малой, так и большой скорости движения раствора. Сообщается, что дальнейшие коррозионные испытания нержавеющих сталей с 0,5% Р1 будут предприняты в гомогенных реакторах, в которых могут быть использованы в качестве топлива растворы уранилнитрата и ураиилсульфата. [c.96]

В общем, в результате этих исследований можно заключить, что введение катодных присадок в высокохромистые стали создает возможность самонассивации этих сталей в широком интервале температур и концентраций серной кислоты, т. е. в таких условиях, в которых без дополнительного катодного легирования хромистые стали находятся в активном коррозионно-неустойчивом состоянии. [c.97]

Однако следует отметить, что легирование Zr катодными присадками не всегда может привести к повышению его коррозионной стойкости. Известно [149, что Zr при анодной поляризации в растворах, содержащих 1 (НС1, Na l), растворяется при потенциалах -Ь0,15 в. Поэтому смещение нри катодном легировании стационарного потенциала в положительном направлении, в область анодного растворения, соответствует не уменьшению, а увеличению скорости коррозии. [c.108]

Основные условия положительного эффекта катодного легирования пассивируемость металлов или сплавов в данных условиях не слишком большие критические токи пассивирования, которые могли бы быть перекрыты током катодного процесса (при потенциале пассивирования п) достаточно отрицательное значение потенциалов нассивирования Еа и полного пассивирования Ецп Для того, чтобы вводимый катодный компонент смог сместить общий потенциал коррозии системы Ех в зону более положительных потенциалов отсутствие явления перепассивации или анодного пробоя нленки при потенциалах, которые могут устанавливаться при введении катодных легирующих добавок. [c.109]

Повышение пассивируемости, а следовательно, и коррозионной устойчивости практических сплавов, помимо разработанного ранее катодного легирования и анодной электрохимической защиты, может быть в некоторых условиях осуществлено также и более простым методом — введением в коррозионную среду катионов электроположительных металлов. ]Иеханизм защитного действия подобных добавок может быть пояснен так. В коррозионных средах с добавками положительных катионов в качестве катодного деполяризующего процесса, помимо реакции выделения водорода [c.169]

Защищаемый сплав в данных условиях и данной коррозионной среде должен переходить в устойчивое пассивное состояние. Таким образом, этот метод так же, как и рассматриваемые ранее методы катодного легирования и анодной электрохимической защиты, применимы главным образом для нержавеющих сталей (в отсутствие активирующих ионов галогенов в растворе), титановых сплавов и других легко пассивирующихся материалов. Однако, как будет разобрано ниже, в некоторых условиях, наиболее благоприятных в отношении установления пассивного состояния, он применим также для более трудно пассивирующихся сплавов, например низколегированных сталей. [c.170]

Наиболее важными являются методы защиты, направленные на повышение торможения анодного процесса, иначе говоря, методы, способствующие поддержанию коррозионных систем в устойчивом пассивном состоянии. Создание большинства коррозионноустойчивых сплавов, например, нержавеющих сталей, применение широкого класса анодных ингибиторов и пассиваторов (как в виде добавок в коррозионные среды, так и в защитные полимерные пленки или смазки) относятся к этим методам защиты. Защита с применением анодного торможения коррозионного процесса дополнена принципиально новыми методами катодным легированием сплавов [20] и анодной поляризацией внешними токами — анодная защита (С. Эделя-ну, В. М. Новаковский, А. И. Левин, Н. Д. Томашов, Г. П. [c.46]

Поскольку токи в области устойчивой пассивности г п.п могут быть на несколько порядков меньше токов в зоне активного растворения, очевидно, сколь значительным может быть снижение коррозии при правильном использовании метода катодного легирования сплавов. Таким образом, для перевода пассивирующейся коррозионной системы в. пассивное состояние и, следовательно, для понижения скорости коррозии необходимо стремиться к возможному увеличению катодной эффективности (если, конечно, исклю- [c.125]

Катодное легирование (модифицирование) требует введения в сплав небольших катодноэффективных добавок (0,1—0,3 %), не изменяет условий получения сплавов него технологических и механических свойств, и поэтому проще в использовании, хотя часто связано с затратой дорогостоящей присадки. [c.131]

Эти данные свидетельствуют о большом эффекте катодного легирования в системе РеСг, а также о том, что экспериментальный сплав Ре40Сг0,2Рд заметно более стоек в данных условиях, чем ряд известных кислостойких сплавов. [c.212]

В настоящее время коррозионное и электрохимическое поведение сплава Ti — Pd изучено достаточно хорошо. В исследованиях, проведенных нами [2], было показано значительное повышение пассивируемости титана при его дополнительном катодном легировании в растворах кислот H2SO4, НС1, Н3РО4, муравьиной, как при обычных, так и при повышенных температурах. В качестве катодных до- [c.248]