Коррозия потенциалов между участками

Коррозионные диаграммы, построенные на основе представлений теории локальных элементов, удобны для качественного рассмотрения процесса коррозии и для оценки возможного влияния на него различных факторов. В то же время их использование при количественных расчетах скорости коррозии связано со значительными трудностями. Скорость коррозии определяется изменением веса образца за единицу времени, отнесенного к единице его поверхности, или (в электрических единицах) плотностью тока i. Коррозионные же диаграммы, приведенные на рис. 96 и 97, построены в координатах потенциал — сила тока (т. е. не включают в себя величины плотности тока, непосредственно характеризующей скорость коррозии). Для ее расчетов нужны поэтому дополнительные данные. Необходимо знать качественный состав корродирующего металла, чтобы выяснить, какие компоненты металла в данных условиях будут играть роль катодов и какие — анодов. Необходимо определить долю поверхности, приходящуюся на каждый катодный и анодный участок, чтобы иметь возможность определять плотность тока на любом из них. Далее требуется для всех анодных составляющих снять анодные поляризационные кривые, а для всех катодных — катодные. Это позволит найти общую скорость катодной и анодной реакций и установить наиболее эффективные анодные и катодные составляющие. Зная стационарные потенциалы, можно, суммируя все катодные и все анодные кривые, построить результативную коррозионную диаграмму, по которой можно определить максимально возможную силу тока. Предполагая, что омические потери ничтожно малы, и зная, как распределяется поверхность между анодными и катодными зонами, можно вычислить скорость коррозии. Этот сложный способ, дающий не всегда однозначные результаты (в связи с возможностью совмещения катодных и анодных реакций на одном и том же участке), редко применяется для количественной оценки скорости коррозии. [c.471]

Влияние нагрузки на величину Иг или на собственную коррозию протектора обусловлено тем, что катодный частичный ток 1к зависит от потенциала или тока. Коррозия с кислородной деполяризацией не зависит от материала и потенциала, а выделение водорода с увеличением токовой нагрузки уменьшается. Кроме того, выделение водорода существенно зависит от материала, причем более благородные элементы сплава стимулируют собственную коррозию протектора. Поскольку в обоих случаях частичный ток к не пропорционален токоотдаче /, согласно уравнению (7.6), не может быть значений а з или собственной коррозии, не зависящих от величины I. Однако в противоположность этому при анодной реакции по уравнению (7.5а) эквивалентная реакция по уравнению (7.56) с повышением потенциала или нагрузки тоже усиливается. В таком случае / и / получаются пропорциональными между собой, и коэффициент а2 становится независимым от нагрузки. Приблизительно такие условия наблюдаются в случае магниевых протекторов, причем значение 2=0,5 мож,ет быть однозначно объяснено величинами 2=2 и =1 [2]. Другое объяснение этой величины 02 основывается на механизме, по которому на поверхности протектора имеется активный участок, пропорциональный току, на котором вследствие гидролиза происходят коррозия с кислородной деполяризацией и выделение водорода [3, 4 ]1 В этом случае понятны и значения, отличающиеся от 2=0,5, в том числе и меньшие. Оба механизма практически уже нельзя различить, если места протекания частичных реакций по уравнениям (7.5а) и (7.56) очень близки между собой. [c.177]

Участок рельсового пути, на котором на.ходится электровоз, имеет положительный потенциал по отношению к окружающей земле, а участок в районе подключения отсасывающего фидера — отрицательный. Так как на участке между двумя тяговыми подстанциями могут находиться несколько электровозов, то в зависимости от их расположения и величины тягового тока потенциалы отдельных участков рельсового пути будут изменяться как по величине, так и по знаку. Таким образом, в моменты, когда рельсы имеют положительный потенциал, в результате утечки токов происходит коррозия, которая приводит к преждевременному износу рельсов и элементов их крепления. [c.51]

V —участок стабилизации потенциала, связанной с относительным равновесием между возникновением оголений при разрушении покрытия и отложением продуктов коррозии. [c.48]

Потенциал 0,2 в. Такое значение фкор нержавеющие стали принимают в слабоокислительных средах или в присутствии небольших концентраций окислителя (например, в некоторых аэрированных средах). При этом потенциале рассматриваемые металлы располагаются по коррозионной стойкости в такой же ряд, как и при предыдущем потенциале. Хотелось бы только отметить, что при 0,2 в несколько возрастает скорость растворения молибдена и очень сильно — никеля (в 1500 раз). Последнее, очевидно, обусловлено тем, что выбранный потенциал находится в области фкр никеля и, следовательно, максимальных скоростей его растворения. Следует-обратить внимание, что наиболее типичная потенциостатическая кривая никеля в рассматриваемой области в растворах Н2504 имеет два максимума тока растворения. Активационный участок между первым и вторым максимумом, по мнению некоторых авторов [75, 76], обусловлен активирующим действием сульфат-ионов, которое затрудняет посадку пассивирующего кислорода. В определенных условиях при потенциалах этого активационного участка может развиваться питтинговая коррозия никеля. [c.28]

Однако когда в электролите наряду с обычными ионами присутствуют и галоидные ионы, например хлорид-ионы, уже не удается поддерживать металл в пассивном состоянии в таком широком интервале потенциалов. Оказывается, достаточно сдвинуть потенциал нержавеющей стали от потенциала полной пассивации фп,п что, кстати, может произойти в реальных условиях по самым различным причинам (анодная поляризация за счет неодинакового распределения кислорода, попадание окислителя, наличие катодных включений и т. д.), как сталь немедленно активируется (участок ВГ на поляризационной кривой). Это происходит потому, что некоторые поверхностно-активные ионы начинают преимущественно адсорбироваться на поверхности электрода, вытесняя с него кислород, который поддерживает металл в пассивном состоянии. Стационарный потенциал нержавеющих сталей, находящихся в пассивном состоянии фст, лежит ниже потенциала полной пассивации фп.п (между точками Б и В), и склонность нержавеющих сталей к питтинговой коррозии должна определяться разностью между потенциалом активирования и стационарным цотенциалом <ра — Фст- Чем эта разность больше, тем труднее сталь будет подвергаться питтинговой коррозии. Иными словами, при наличии большого участка ИВ на потенциостати- [c.292]

Идентификацию анодов и катодов легче всего произвести в таких растворах, как бихромат калия, который почти всегда дает полную первичную пассивность, или в таких растворах, как На01, который образует вторичные пассивирующие вещества (например МаОН). Последние позже становятся чрезвычайно эффективны в таких условиях, как частичное погружение, при котором кислород может быть почти целиком исключен от одного электрода. Однако даже в этих растворах со временем могут произойти большие изменения. Площади, которые можно было в ранних стадиях коррозии легко идентифицировать кэ1к анодные или катодные, могут стать со временем неопределенными или даже изменить полярность. Отсюда видна важность длительных опытов и ограниченная ценность измерений потенциала, как показателя коррозии. Катодный участок. может в действительности корродировать быстрее, чем соответствующий анодный факт, который обычно объясняется как следствие .местного действия , вызываемого небольшой разностью потенциалов между отдельными площадками на самом катодном участке. [c.288]

На рис. 197 дана схема и кривые распределения коррозионного тока и потенциала, полученные в опыте на модельном трубопроводе, проходящем через границу песка и глины 10%-ной влажности. Модель собиралась из отдельных секций (колец трубы), изолированных друг от друга тонкими эбонитовыми про кладками. Между секциями включались сопротивления (г) по 3 ома, с помощью которых по величине падения погенциала измерялся ток, проходящий через каждый участок трубы. Кривые показывают, что начальные потенциалы железа в глине на 0,15 в отрицательнее, чем в песке. При замыкании секций трубы максимальный градиент потенциала, максимальные плотности катодного и анодного тока и изменение полярности трубы имеют место довольно точно на границе раздела глина — песок. Проведенные измерения указывают на наличие сильной коррозии за счет вознргкгаего тока неодинаковой аэрации. Известно, что скорость ксррозии отдельных образцов железа, целиком находящегося в глинистой почве (т. е. когда коррозионный процесс целиком обусловлен деятельностью микропар), очень мала по причине сильного торможения катодных процессов вследствие малой проницаемости кислорода. На исследуемом модельном трубопроводе, тем не менее, максимальные коррозионные поражения наблюдаются именно на участке трубы, проходящем через глину. Увеличение скорости коррозии на участке трубы, лежащем в глине, связано с работой макропары, катодный участок которой находится в песке, а анодный —в глине. Если отдельные секции модельного трубопровода не контактировать между собой, то более сильная коррозия, как и следовало ожидать, наблюдается на отрезках трубопровода, лежащих в песчаной почве. [c.376]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология