Защита металлов от коррозии анодное окисление

Наиболее распространена защита алюминия и его сплавов от коррозии электрохимическим оксидированием, при котором окисление достигается действием электрического тока (см. работу 5 этого раздела). Алюминиевые изделия помещают в электролит в качестве анода, поэтому метод обработки носит название — анодное окисление, или анодирование. При анодировании на алюминии и его сплавах получают пленки толщиной 5—20 мк, а в специальных случаях до 200—300 мк. Анодирование применяется не только для защиты от коррозии и улучшения адгезии (сцепления) с лакокрасочными покрытиями, но и для декоративной отделки поверхности металла, получения на ней фотоизображений, повышения стойкости против истирания, получения поверхностного электро- и теплоизоляционного слоя и слоя высокой твердости. Твердость анодной окисной пленки на чистом алюминии 1500 кг/мм , т. е. выше, чем твердость закаленной инструментальной стали. С помощью анодных пленок алюминия изготовляют алюминиевые выпрямители и конденсаторы. В последнее время анодная окисная пленка используется как подслой для лучшего сцепления алюминия с гальваническими покрытиями (хромом, никелем, серебром и др.). [c.146]

Защитные покрытия на неорганической основе. Многие металлические предметы (детали приборов и оружия, измерительные инструменты ИТ. п.) защищать от коррозии лакокрасочными покрытиями нельзя. Защита таких деталей от коррозии осуществляется покрытием их тончайшей окисной пленкой. Этот метод защиты металлов от коррозии называется оксидированием, а образующиеся при этом окисные пленки — оксидными. Оксидирование различных деталей осуществляется различными приемами 1) обработкой горячим раствором щелочи и селитры, 2) анодным окислением в растворе щелочи или в расплаве нитрата и нитрита натрия, 3) обработкой в атмосфере водяного пара и 4) обработкой в кислых электролитах. [c.315]

Ниобий несколько менее стоек к коррозии, чем тантал, и, подобно последнему, подвержен водородному охрупчиванию, если гальванический контакт или внешняя э. д. с. делают его катодным, а также при экспозиции в горячем водороде. Металл подвергается анодному окислению в кислых электролитах с образованием анодной окисной пленки, характеризующейся большой диэлектрической постоянной и высоким анодным потенциалом пробоя. Последнее свойство в сочетании с хорошей электропроводностью металла позволило использовать ниобий в качестве подложки для платиновых металлов при изготовлении анодов катодной защиты наложенным током, а также при производстве конденсаторов. [c.181]

Подготовленный таким методом висмутовый электрод сравнения непригоден для анодной защиты металлов от коррозии, когда требуется непрерывное длительное измерение потенциала защищаемого объекта. Чтобы получить стабильный в течение длительного времени потенциал висмутового электрода сравнения, нами предложен электрод, на поверхность которого нанесен объемный поверхностный слой оксидов методом электролитического или химического окисления. [c.97]

Электрохимическое анодное окисление позволяет получать пленки различной твердости, эластичности, пористости и толщины (до 0,8 мл1). Такие пленки служат хорошей защитой от коррозии и электрического пробоя, улучшают некоторые механические и физико-химические свойства металла. Свойства пленок зависят от состава электролита и условий их нанесения. [c.394]

На ход процесса коррозии большое влияние оказывают окис-ные пленки, образующиеся на поверхности металла. Так, например, алюминий в атмосферных условиях устойчивее железа, хотя обладает более высоким отрицательным электродным потенциалом. Объясняется это тем, что на воздухе алюминий легко окисляется, покрываясь плотной плёнкой окиси, предохраняющей затем металл от дальнейшего окисления. Пленка же окиси железа рыхлая и не изолирует поверхность металла от соприкосновения с воздухом. Процесс коррозии при этом распространяется в глубь металла. С образованием защитных окис-ных пленок связано пассивирование металлов. Это явление заключается в том, что некоторые довольно активные металлы (Сг, А1 и др.) теряют свою активность после обработки концентрированной азотной кислотой или после анодного окисления. Наиболее распространенными способами защиты металлов от коррозии является нанесение на их поверхность изолирующих пленок. [c.284]

При катодном покрытии (например, 5п на железе) очень важна герметичность. Пока слой защищающего металла не нарушен, металл хорошо сохраняется. Но при обнажении металла хотя бы в одном месте начнет энергично разрушаться защищаемый металл (Ре под слоем олова). Для защиты от коррозии на поверхности металла искусственно создают окисные, окисно-хроматные, фосфатные, сульфидные и другие пленки обработкой изделий специальными химическими составами. Широко применяют анодное окисление путем электролиза в кислой среде в присутствии окислителей. Скорость кислотной коррозии уменьшают введением в кислоту замедлителей (ингибиторов) коррозии. Коррозионная стойкость железа повышается введением легирующих добавок (нержавеющие стали содержат добавки Сг, N1 и других металлов). [c.285]

Защита от коррозии путем воздействия на анодные или катодные участки поверхности обеспечивается противокоррозионными пигментами. В зависимости от механизма действия различают пигменты-ингибиторы и пигменты-пассиваторы. Анодное ингибирование достигается пигментами, обладающими способностью принимать электроны или увеличивать pH среды и вследствие химических процессов окисления или гидратации образовывать на анодных участках защитные пленки. Результатом их действия является смещение электродных потенциалов металлов в более положительную сторону, в том числе в область пассивного состояния, в которой коррозии металла не происходит. Приведенные ниже данные показывают сдвиг стационарного потенциала стали в воде под влиянием добавок пигментов [c.164]

Пассивация анодов имеет большое практическое значение создание нерастворимых (инертных) анодов для проведения процессов разряда анионов, реакций окисления веществ образование оксидных пленок с целью защиты металлов от коррозии. При проведении анодного процесса с растворением металла пассивирование анода — вредное явление, которое необходимо ослабить и устранить. [c.318]

Покрытие более благородным металлом (анодная защита) может оказаться целесообразным в тех случаях, когда окисление основного металла ведет к замедлению коррозии за счет пассивации, связанной с образованием на защищаемой поверхности малопроницаемых оксидных пленок, или прочной адсорбции кислорода. [c.337]

Важные успехи достигнуты в исследовании кинетики и механизма анодной реакции — ионизации (или окисления) атомов металла. В работах Я. М. Колотыркина, Б. Н. Кабанова, 3. А. Иофа, Г. С. Воздвиженского, Н. Д. Томашова и других была установлена зависимость скорости этой реакции от потенциала для многих металлов и сплавов в различных условиях. Эти данные явились, в частности, основой для количественного расчета катодной защиты металлических конструкций от коррозии. [c.230]

На практике часто вместо динамического режима поляризации предусматривают двухступенчатый вначале при значительной плотности тока формируют защитную пленку, затем для сохранения ее защитных свойств обеспечивают потенциал металла в области полной пассивации при незначительной плотности тока in. Во многих случаях полной защиты от коррозии анодной поляризацией не достигают. Это объясняется несовершенством формируемой пленки и ее пористостью. Кроме того, вследствие электрохимической гетерогенности металла и неодинаковой склонности его структурных составляющих к окислению свойства анодной пленки на поверхности металла не везде одинаковы. При этом на некоторых структурных составляющих металла пленка может не обра- [c.49]

Оксидирование черных металлов нашло широкое применение в технике защиты их от атмосферной коррозии. Оксидную пленку на стали можно получить как электрохимическим (анодным) окислением в электролитах, так и путем химической обработки стали -в кислых или чаще щелочных окислительных средах при повышенных температурах, например в концентрированных растворах щелочи и селитры, в расплаве нитрата натрия, а также нагревом в атмосфере водяного пара (паротермический метод). Наибольшее распространение [c.230]

ГОСТ предусматривает на листах толщиной до 2,5лл 4%-ную, а на листах толще 2,5 мм — 2%-ную толщину плакирующего слоя но сравнению с толщиной плакируемого материала. Опыт эксплуатации показывает, что в коррозионном отношении листы толщиной 1 мм и выше ведут себя одинаково и являются более коррозионностойкими, чем тонкие листы (толщиной 0,6. и меньше). Следовательно плакирующий слой в 40 мк, применяющийся для 1 мм листов, является достаточным для обеспечения надлежащей защиты металла от коррозии при условии, если листы подвергаются анодному окислению при этом несколько микрон снимается при травлении в щелочи и несколько микрон идут на образование пленки толщиной около 10 мк. Листы толщиной 0,6 мм и менее с плакирующим слоем в 2Амк обладают пониженной коррозионной стойкостью следовательно, на листах толщина плакирующего слоя является недостаточной. Листы толщиной 0,8 мм с плакирующим слоем в 32 мк занимают промежуточное положение в некоторых случаях их коррозионная стойкость является достаточной и приближается к коррозионной стойкости толстых листов в других случаях они обладают пониженной коррозионной стойкостью и ведут себя как тонкие листы. Указанное явление обусловлено,, вероятно, тем, что в процессе некоторого изменения режимов технологической обработки листов (терлшческой обработки, анодирования) изменяется и толщина плакированного слоя, остающегося на поверхности листа. [c.12]

Если на поверхности луженого железа есть пленка раствора электролита то при повреждении покрытия образуется электро химический элемент причем его отрицательным полюсом слу жит железная основа которая и разрушается При поврежде НИИ цинкового защитного слоя образуется элемент, в котором железо является положительным электродом В этом случае разрушению подвергается не основа а цинковое покрытие Покрытие более благородным металлом (анодная защита) может оказаться целесообразным в тех случаях, когда окисление основного металла ведет к замедлению коррозии за счет пасси вации связанной с образованием на защищаемой поверхности малопроницаемых оксидных пленок или прочной адсорбции кислорода [c.337]

Несколько иной механизм был предложен Кингсбэри [81]. Он предположил, что вначале на поверхности адсорбируется слой ионов хромата. Такой адсорбированный слой тормозит электродные реакции, лежащие в основе процесса коррозии металла, и действует как источник окисления в непосредственном контакте с поверхностью, а также в качестве экрана, мешающего другим ионам влиять на нормальный рост окисной пленки под этим слоем. Процесс окисления затем протекает под адсорбированным слоем с участием хромат-ионов и кислорода. Еще один механизм защиты железа хроматами был предложен Эвансом. По его мнению, ионы Сг04 притягиваются к анодным участкам поверхности металла за счет градиента потенциала, причем их положительные концы оказываются наиболее удаленными от металла. При этом условии становится возможным объединение групп СгОг и двух соседних молекул воды с образованием хромовой кислоты [c.105]

До настоящего времени наиболее широко применяется в промышленности анодное электроосаждение, хотя начинает интенсивно внедряться катодное электроосаждение [4], начало промышленного применения которого было положено в 1971 г. [5]. При катодном электроосаждении исключается электрохимическое растворение окрашиваемого металла и окисление связующего, обеспечивается лучшая щелочестойкость покрытия. Минимальное содержание в пленке карбоксильных групп обусловливает лучшую водостойкость покрытий по сравнению с анодными пленками. В электроосажденной пленке на основе аммониевых связующих содержится большое число атомов азота, равномерно распределенных по цепи макромолекул. Благодаря этому ингибируется процесс коррозии металла под лакокрасочной пленкой. Все это обеспечивает значительно лучшие защитные свойства покрытий. Достоинством катодного электроосаждения является также получение прозрачных пленок на изделиях из разнородных металлов, при этом к предварительной химической подготовке поверхности не предъявляются жесткие требования. Недостатком катодного осаждения является более высокая стоимость оборудования из-за особых требований к конструкционным материалам в отношении их коррозионной защиты. [c.9]

В табл. 39 приведены данные об окислении моторных масел для автотракторной и авиационной техники (по ГОСТ 9044—75) и результаты исследования водных вытяжек из этих исходных и окисленных масел. Как видно, все рабочие, онсервационно-рабо-чие, консервационные и рабоче-консервационные масла обладают достаточно высокими противоокислительными и противокоррозионными свойствами. Однако коррозионные свойства их водных вытяжек резко различаются водные вытяжки рабочих масел по сравнению с таковыми для рабоче-консервационных имеют меньшее значение pH, коррозия стальных пластинок начинается в них в диапазоне от 5 мин до 1 сут против 10—65 сут гальваност атиче-ские поляризационные кривые свидетельствуют о более свободном протекании анодных и катодных реакций. В процессе постоянной и периодической эксплуатации машин и механизмов металл подвергается, как правило, коррозионному воздействию того электролита, который там образуется. Поэтому, чем выше коррозионная агрессивность электролита, тем лучше должны быть водовытесняющая эффективность масла, его быстродействие и защитные свойства в тонкой пленке. Для рабоче-консервационных масел, обеспечивающих длительные сроки защиты, обязательно положительное сочетание всех этих свойств на высоком или очень высоком уровне, т. е. электролит (водные вытяжки) должен обладать хорошими защитными свойствами (см. табл. 37) [c.175]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология