Восстановление иона наводороживание металлов

Метод анодной защиты при помощи катодного протектора может быть использован не только для защиты от коррозии, но также для защиты от возникновения водородной хрупкости. Известно, например, что в жестких условиях эксплуатации в концентрированных растворах соляной и серной кислот при высоких температурах тантал вследствие наводороживания в процессе коррозии становится хрупким [192]. В подобных условиях можно защитить тантал от охрупчивания путем контактирования его с платиной или палладием [193]. При этом отношение защищаемой анодной поверхности (тантала) к катоду (платина или палладий) очень велико. Защита от наводороживания вызывается сдвигом потенциала тантала к значениям, близким к значению равновесного водородного потенциала, что в значительной степени затрудняет процесс водородной деполяризации на тантале. Кроме того, анодная поляризация тантала при контакте с катодом (платиной, палладием) также тормозит процесс восстановления водорода на тантале. Эти факторы и приводят к устранению водородной хрупкости тантала при контакте его с платиной, палладием (табл. 36) и с другими металлами платиновой группы, а также при введении в раствор ионов этих металлов или при создании гальванических осадков этих металлов на поверхности тантала. [c.164]

Предотвращение коррозии аппаратуры и оборудования. Характерной особенностью эксплуатации установок каталитичеокого риформинга и гидроочистки является наличие коррозионных процессов. В результате коррозии происходят расслоение металла аппаратуры и образование пузырей. Эти разрушения обусловлены наводороживанием в результате электрохимической сероводородной коррозии. Именно наличие в аппаратах водной фазы, содержащей сероводород, является необходимым условием коррозии с восстановлением ионов водорода и последующим внедрением атомарного водорода в металл.-Атомарный водород образуется вследствие реакции между железом и водой [c.199]

Доля катодного процесса с кислородной деполяризацией, по-видимому, невелика, поскольку поступление кислорода с поверхности в вершину трещины затруднено. Ионы водорода адсор бируются на поверхности металла, восстанавливаются, получая электроны, до атомарного и покидают поверхность, являющуюся в данном случае катализатором реакции восстановления водорода. Десорбция атомов водорода с поверхности металла протекает по механизму параллельных реакций часть атомов абсорбируется (поглощается) объемом металла, распространяясь по нему, часть, образуя молекулы, уходит в атмосферу. Водород, попадая в металл. Диффундирует по его объему в зону максимальных трехосных напряжений, которая находится перед вершиной трещины [37, 49]. Водород, поступивший в эту зону, ускоряет процесс коррозионного подрастания трещиНы, так как наводороживание металла существенно снижает его коррозионную стойкость [41]. [c.68]

Как видно из этого уравнения, в процессе восстановления участвуют уже не ионы водорода, а нейтральные молекулы воды. Очевидно, в этом случае вероятность протонного включения будет уменьшаться, с чем и может быть связана меньшая степень наводороживания металлов в щелочных растворах. [c.62]

Наряду с необходимостью установления связи между количеством включенного водорода и перенапряжением при его выделении первостепенное значение имеет также проблема нахождения зависимости между наводороживанием металла и перенапряжением его выделения. С этой целью рассмотрим некоторые экспериментальные данные, полученные Кузнецовой при электроосаждении железа. На рис. 22 приведены кривые зависимости перенапряжения выделения железа (кривая /) и зависимости выхода по току (кривая 2) от pH электролита. Из рисунка видно, что в области pH 1,5—2,5 происходит резкое увеличение выхода металла по току от 10 ДО 90%, в то время как дальнейшее повышение pH на такую же величину на выход по току существенного влияния не оказывает. При этом кривая зависимости потенциала электрода от pH электролита проходит через максимум при pH 2—2,5. Сопоставление кривых 1 т 2 показывает, что максимум на кривой 1 примерно соответствует выходам по току металла, равным 50—60%. Отсюда вытекает, что на участке йЬ кривой 1 большая часть тока идет на восстановление ионов водорода, и при переходе от точки Ь к точке а количество тока, затрачиваемое на восстановление ионов водорода, возрастает. На участке Ьс ток главным образом расходуется на выделение металла, и при переходе от точки Ь к точке с он возрастает. [c.63]

Результаты полярографического определения изменения концентрации органических веществ в процессе электролиза и спектрофотометрические определения показывают, что хотя убыль органического вещества в результате катодного восстановления (или анодного окисления) действительно происходит, эта убыль в сотни раз меньше количества прошедшего через раствор электричества. Следовательно, уменьшение наводороживания происходит не вследствие изменения природы катодного процесса (вместо разряда ионов гидроксония —восстановление органических молекул), а в результате изоляции поверхности металла катода адсорбционным слоем, состоящим из частиц (молекул или ионов) органического вещества. Доказательством адсорбционного механизма действия органических веществ является вид кривых число оборотов — концентрация добавки (рис. 5.22), напоминающих изотермы адсорбции. Образование адсорбционного слоя органических частиц проявляется также медленном росте потенциала катода после введения органической добавки. [c.208]

Распределение водорода по толщине наращиваемого слоя металла исследовано (А. А. Явич и др.) в следующих электролитах I — 282 г/л NISO4 30 г/л H3BO3, pH = 3 г = 5,0 А/дм э = 30 °С П — 282 г/л NISO4 Ю г/л KI pH = 2 г = 2,0 А/дм э = 50 °С. Количество водорода определяли методом вакуум-нагрева при температуре 400 °С и остаточном давлении в системе 1,33-10 —1,33-10 Па. Результаты исследований приведены на рис. 61. Содержание водорода в осадке существенно зависит от его толщины и условий получения. Больше водорода содержат первые слои металла (А < 50 мкм) при А > 50 мкм содержание водорода практически постоянно. Эта закономерность связана с тем, что на начальном этапе электролиза восстановление ионов никеля заторможено, и преимущественно происходит выделение водорода. Осадки, полученные из электролита П (рис. 61, кривая 2), содержат значительно меньше водорода, чем осадки, полученные из электролита без ионов иода. По-видимому, процесс наводороживания тормозят адсорбированные ионы Г. [c.119]

Сравнение кривой зависимости поляризации т] выделения железг от pH электролита с кривой зависимости количества включеного водорода V от pH (рис. 20) еще раз подтверждает указанную взаимосвязь. Из кривых видно, что наибольшее количество включенного в осадок водорода в исследованной области pH соответствует максимальному перенапряжению и при увеличении pH электролита снижается как наводороживание железа, так и перенапряжение его выделения. Сопоставление этих кривых показывает, что чем больше включается водорода в осадок, тем больше должно быть торможение реакции восстановления ионов металла. [c.64]