Коррозионные гальванопары

Рис. 53. Коррозионная диаграмма, поясняющая соотношение токов в трехэлектродной системе (случай присоединения сильного анода к коррозионной гальванопаре)

В Процессе работы коррозионной гальванопары Zn/Fe окисляется, разрушается цинк. За счет электронов последнего железо предохраняется от коррозии. [c.361]

С тем следует отметить, что в реальных условиях роль коррозионных гальванопар очень значительна. Детальное изучение закономерностей работы коррозионных пар представляет поэтому весьма важную задачу. Но к этому вопросу обратимся позже. [c.241]

Наличие примесей в металлах для процессов электрохимической коррозии имеет большое значение, но образование коррозионных гальванопар возможно в результате того, что различные участки металлической поверхности находятся в неодинаковых условиях. Например, они могут быть в контакте с растворами одного и того же элемента, но разной концентрации или иметь неодинаковый доступ к кислороду и т. п. Нередко электрохимическая коррозия развивается в результате контакта разных металлов. Тогда коррозионные пары называются макропарами, а сама коррозия — контактной. [c.169]

Интенсифицирующее влияние стояночной коррозии на разъедание-эксплуатируемого оборудования заключается в том, что во время его простоя на поверхности металла образуются коррозионные очаги. Последние затем развиваются во время работы агрегата, даже при удовлетворительном водном режиме, т. е. в условиях, недостаточных для возникновения центров опасной местной коррозии. Образующаяся при стояночной коррозии ржавчина во время работы агрегата играет роль деполяризатора коррозионных гальванопар. [c.396]

Особенно сильно ускоряется коррозия металлов вследствие их контакта с другими металлами, имеющими более положительные значения электродных потенциалов, поскольку здесь уже возникает типичная коррозионная макрогальванопара и катодный процесс переходит на более благородный металл. Так, например, ряд аварий морских судов обусловлен коррозионно-механическим разрушением систем рулевого управления (стального пера руля и его деталей) вследствие того, что вблизи руля в кормовой части судна находится латунный гребной винт и возникает коррозионная гальванопара руль-винт, стимулирующая коррозию рулевого устройства. Характерным примером является также активное коррозионное разрушение зубных коронок из нержавеющей стали, если рядом находятся золотые коронки. [c.32]

Коррозионные гальванопары. По тому, как протекает катодный процесс, различают коррозию с водородной и кислородной деполяризацией. В первом случае на катоде происходит восстановление ионов водорода. Так, например, работает пара Zn H2S04 u [c.182]

Повышение температуры должно увеличивать скорость коррозии металлов в электролитах. При этом интенсифицируются электродные процессы (катодный и анодный), возрастает скорость диффузионных процессов, падает омическое сопротивление электролита. Все это способствует усилению работы коррозионных гальванопар, И действительно, как правило, на-глг ч блюдается повышение ско- [c.14]

Столь значительный сдвиг потенциала анодного нарушения пассивного состояния (потенциала пробоя ) в сторону отрицательных значений для пришовной области ведет к особой опасности локального нарушения пассивности в тех коррозионных средах, где нержавеющая сталь при отсутствии напряжений находится в устойчивом пассивном состоянии, с образованием условий для усиленной локальной коррозии (в том числе коррозионного растрескивания) при наличии коррозионных гальванопар на поверхности сварного соединения типа активная пришовная зона — пассивная остальная поверхность. [c.223]

Предыстория изготовления труб или технологическая наследственность , в первую очередь механическая и термическая обработка, во многом обусловливают коррозию под напряжением. Так, формование уиоминаемых выше разрушившихся спиральношовных труб без должной настройки формующих машин привело к созданию в металле остаточных напряжений до 125 МПа (табл. 4). Кроме того, формующие ролики оставили сннральные вмятины на поверхности с соответствующим наклепом и понижением коррозионной стойкости (наблюдались полосы избирательной механохимической коррозии). Остатки прокатной окалины также создают на поверхности коррозионные гальванопары, которые могут привести электрохимический потенциал локальных участков к значениям, при которых возникают трещины. Механическая обработка поверхности (нанример, при зачистке поверхности трубы скребками) создает неоднородность физико-механического состояния поверхностного слоя и вызывает сильную электрохимическую гетерогенность поверхности, способствующую развитию значительной локальной коррозии. Большое влияние формы и количества неметаллических включений, т. е. степени загрязнения стали, на коррозионную усталость (снижение выносливости) также обусловлено электрохимической гетерогенностью в области включения, усиливающейся при приложении нагрузки вследствие концентрации напряжений. В этом отношении является неудовлетворительным качество стали 17Г2СФ непрерывной разливки в связи с большой загрязненностью неметаллическими включениями (в частности пластичными силикатами), что привело к почти полной потере пластичности листа в направлении поперек прокатки. [c.229]

Учитывая, что сопротивление электролита в коррозионной гальванопаре весьма мало по сравнению с поляризащюшым Ря/Sa + Рк/ к, а площадь анодного образования (в этом случ-чае -место деформационного разрыва пленок или полоса скольжения) несоизмеримо меньше площади катодных участков, которыми служат близлежащие неактивированные поверхности, первым и третьим членом в знаменателе пренебрегаем. Тогда уравнение (1), применительно к гальванопаре, обусловливающей коррозионное возрождение трещины, принимает следующий вид [c.63]

Щелевая коррозия сталей реализуется в щедях и зазорах, Основной причиной ее служит возникновение градиента концентраций агрессивного компонента среды внутри и вне щели. Это приводит к образованию коррозионной гальванопары и ускоренному растворению металла в щели. Особенно склонны к щелевой коррозии а 1юминиевые сплавы и нержавеющие стали. Этот вид коррозии проявляется при неудовлетворительной сварке неплотного шва, в конструкционных неплотностях и зазорах, в щелях между прокладками и т. п. Для коррозии в щелях и зазорах характерно подкисление среды непосредственно в щели в результате протекания там гидролиза продуктов коррозии.. [c.35]

Если электрохимическая система генерирует измеримый электрический ток, то она уже термодинамически не обратима и превращается в гальванический элемент (гальванопару). Часть полезной энергии при необратимом режиме работы утрачивается, переходя в теплоту (теплота Ленца-Джоуля). Гальванический элемент генерирует максимальный ток в режиме короткого замыкания, т. е, в режиме, когда проводимость, 1агрузки (проводника между электродами) заведомо превышает проводимость по электролиту. Следует отметить, что коррозионные гальванопары в большинстве случаев являются короткозамкнутыми. [c.61]

Функционирование коррозионной гальванопары в трещине, определяющее протекание там электрохимических (коррозия и наводороживание) процессов, зависит от состава и структуры стали, состава агрессивной среды и уровня приложенных к металлу напряжений. Отмечено, что механическая прочность сталей далеко не всегда коррелирует с их трещиностойкостью в агрессивной среде, что связано, по-видимому, со сравнительно низкой коррозионной стойкостью высокопрочных сталей [27, 57]. [c.61]

Этот параметр важен, поскольку коррозионное зарождение трещины возможно только при эд.с. локально-коррозионной гальванопары АЕ, превыщающей Д(Д т.е. Д >Д<(3. Если это условие не выполняется, анодными участками на поверхности будут, наряду с линиями и полосами скольжения, и остальные участки поверхности с наиболее отрицательным значением их локальных электродных потенциалов, т. е. жесткой локализации коррозии не произойдет. Из этого следует парадоксальный, на первый взгляд, вывод чем выше фоновая условная гетерогенность поверхности металла, тем большим сопротивлением зарождешю коррозионно-механических трещин он должен обладать. [c.64]

В литературе имеются данные, что на СОП активно протекают как анодные, так и катодные процессы [77, 78]. Однако из этого ни в какой мере нельзя делать однозначный вывод, что в вершине реальной трещины на СОП протекают оба эти процесса. Короткоживущая СОП в вершине контактирует со значительно большей (в сравнении с поверхностью СОП) по площади старой поверхностью металла, т. е, поверхностью, где уже сформировались поверхностные пленки и потенШ1ал ее приблизился к исходному его значению. Поэтому есть все основания предполагать, что в вершине скачкообразно подрастающей трещины периодически (после скачков) функционирует короткозамкнутая коррозионная гальванопара с электродами СОП - старая поверхность металла, где СОП - анод, а исходная поверхность - катод, [c.72]

При рассмотрении коррозионных процессов скачкообразного развития трещины учитывалась только коррозия СОП в гальванопаре со старой (вернее состарившейся) поверхностью берегов трещины. Однако в промежутке между скачками трещины, в период ее отстоя , металл в ее вершине напряжен, т, е, возможна работа деформационно коррозионной гальванопары (гальванопары Эванса), В период активности СОП токи зтихгаль-BaHonap должны суммироваться после релаксации СОП работа деформационной гальванопары продолжается, При больших промежутках времени между скачками деятельность деформационной гальванопары обусловливает существенное чисто коррозионное углубление трещины, а также и дополнительное поступление водорода в металл. Для решения вопроса о том, возможна ли работа подобной гальванопары на скачкообразном этапе развития трещин, необходимо выяснить, в какой степени СОП, а также бывшая (состарившаяся) СОП способны к де- [c.85]

В процессе возникновения СОП вследствие деформации нормального отрыва на поверхности появляются деформационные образования (полосы и линии скольжения), поэтому последующее деформирование растяжением уже не вызьшает заметного изменения поверхности. По-видимому, это является причиной отсутствия деформационного рачблагораживания потенциала при деформации-г,бывшей СОП, Полученные данные свидетель-стауют о том, что э, д. с, предполагаемой деформационной коррозионной гальванопары ( пары Эванса ), когда вершина трещины состоит из СОП (вернее, из бывшей СОП), практически равна нулю, т. е, вершина, механические напряжения в которой выше, чем на ее стенках, в данном случае не может быть только за счет этого активным анодом. Таким образом, есть основания полагать, что, д-альванопара Эванса , определяя чисто коррозионный этап развития трещин, не является определяющей на этапе ее скачкообразного подрастания, когда в вершине трещины образуется СОП. [c.87]

Анализ уравнений (3), (5), (6), (8), (9), а также (11) и (14) показывает, что чисто коррозионное углубление трещины на плавном и скачкообразном этапах ее развития определяется плотностью тока на аноде, а наводороживание - силой тока рассмотренной коррозионной гальванопарь . Сила (плотность) тока зависит от величины з. д. с. и а- Таким образом, сила иплот-ность тока коррозионной короткозамкнутой деформационной гальванопары с неполяризуемым катодом — инвариантные (независимые) характеристики коррозионно-водородного разупрочняющего воздействия средь . Экспериментально определить их в реальной трещине практически невозможно. Поэтому создаются модельные гальванопары, условия работы которых, по возможности, воспроизводят условия в трещине, [c.89]

После очередного скачка в трещине работает активная коррозионная гальваноПара, где анод - СОП по месту микронадрыва, а катод - стенки трещины, которым отвечает стационарный потенциал по месту бывшей СОП, По истечении периода активности СОП, характеризуемого временем t, работа гальванопары угасает. Рассмотрим развитие трещины коррозионного растрескивания углеродистых сталей в 3 %-м водном растворе Na l. Анализ процессов, протекающих в трещине (см. рис, 6), дает возможность предположить следующее в моМент скачка происходит механический микронадрыв металла в вершине трещины по месту, ослабленному водородным охрупчиванием, в результате чего трещина подвигается на величину А / , После скачка трещины на величину Д/м возникает СОП, на которой усиленно протекает анодный процесс, вследствие работы гальванопары с электродами СОП - бывшая СОП, а также реализуется подкисление нейтральной среды в связи с гидролизом Продуктов коррозии. Последнее способствует протеканию катодного процесса частично с водородной деполяризацией. Активный локальный анодный процесс по всему фронту СОП после скачка ведет к расширению трещины, а также ее коррозионному продвижению на величину Д /к в глубь металла. При этом чисто коррозионное расширение трещины не превышает 2А / . [c.90]

Работа коррозионной гальванопары с электродами общая поверхность трещины (т, е. поверхность бывшей СОП) - поверхность детали ( старая поверхность, являющаяся катодом), которая может функционировать практически весь период до-критического подрастания трещины, но не в состоянии обеспечить заметного коррозионного продвижения трещины за это время, поскольку общая плотность коррозионного тока D на аноДе вследствие его большой площади (21 ) весьма мала. По-видимому, эта пара, равно как и пара дифференциальной аэрации, влияет на коррозионное подрастание трещины только в самом начале ее развития, когда анодная (по отношению к поверхности детали) площадь ее стенок еще очень незначительна. Из этого следует, что на рассматриваемом этапе чисто коррозионное подрастание трещины реализуется преимущественно за счет локальной коррозии по месту СОП в ее вершин . [c.99]

Указанная выше разность потенциалов характеризует з. д. с. деформащюнной коррозионной гальванопары, или, 1Львано-пары Эванса , которая определяет чисто коррозионный зтап продвижения трещины. Если эта з. д. с. не превышает общий уровень фоновой электрохимической гетерогенности поверхности, локальной коррозии в вершине петтинга не будет и перерождение питтинга в собственно трещину не произойдет. [c.104]

Весьма чаото контактный 016,май являетоя нежелательным процессом. Например, -коррозия может усилиться в присутствия ионов злектрогаоложительного металла из-за их восстановления ДО металлического состояния и об-разования коррозионных гальванопар с основным металлом [18—21] выделение контактного осадка способно препятствовать получению прочно сцепленных с основой алектролитических покрытий [22—27] и т. д. [c.114]

Большое значение имеет не только химическая неоднородность поверхности металла, но и его внутренняя структура, как результат той или иной механической обработки металла. Например, при контакте двух участков металла — деформированного и недеформирован-ного—может возникнуть коррозионная гальванопара, в которой анодом служат деформированные участки . [c.380]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология