Защита протекторная железа

Протекторная защита заключается в том, что из двух соединенных между собой и погруженных в электролит металлов растворяться (т. е. подвергаться электрохимической коррозии) будет металл, имеющий более отрицательное значение <р°. Так, если железо и цинк соединены [c.161]

В чем заключается сущность протекторной защиты металлов от коррозии Приведите пример протекторной защиты железа в электролите, содержащем растворенный кислород. Составьте уравнения анодного и катодного процессов. [c.404]

Рис. 17 1. Катодная и протекторная защита железа [3].

Протекторная защита осуществляется присоединением к защищаемому металлу больщого листа, изготовленного из другого, более активного металла — протектора. В качестве протектора при защите стальных изделий обычно применяют цинк или сплавы на основе магния. При хорошем контакте между металлами защищаемый металл (железо) и металл протектора (например, цинк) оказывают друг на друга поляризующее действие. Согласно взаимному положению этих металлов в ряду напряжений, железо поляризуется катодно, а цинк [c.692]

Этот способ защиты металлов называется протекторным, а присоединенный к металлу анодный электрод — протектором. Материалом для изготовления протектора для защиты изделий из железа и стали чаще всего служит цинк. Электрохимическая защита при помощи протекторов применяется при коррозии металлов, находящихся в растворах электролитов. Радиус действия протектора, т. е. расстояние, на которое распространяется защитное действие протектора, тем больше, чем выше электропроводность среды, в которой находится защищаемый металл, и чем больше разность потенциалов протектора и защищаемого металла. [c.189]

Другой вид электрохимической защиты — протекторная защита осуществляется путем присоединения к защищаемому металлу протектора — более активного (т. е. менее благородного металла), который легче окисляется и тем самым предохраняет основной металл от коррозии (см. рис. 68,а). Так, для защиты от коррозии изделий из железа и его сплавов в качестве протектора обычно применяют магний. [c.235]

Один из наиболее распространенных методов защиты от коррозии состоит в катодной поляризации металла. Из рис. 92 видно, что при отклонении потенциала металла в отрицательную сторону от скорость анодного растворения металла уменьшается, а скорость выделения водорода увеличивается, т. е. катодная поляризация уменьшает скорость коррозии. Катодную поляризацию можно создать от внешнего источника тока. Этот метод называют методом катодной защиты. Можно также соединить основной металл с другим металлом (протектором), который в ряду напряжений расположен левее. Часто для протекторной защиты используют магний или алюминий, при помощи которых защищают рельсы, мачты и другие конструкции. Протектор постепенно растворяется и его надо периодически заменять. Примером протекторной защиты служит также цинкование железных изделий. Железо является катодом локального элемента, а цинк—анодом. Следовательно, локальные токи вызывают коррозию покрытия, тогда как железо оказывается защищенным от коррозии. [c.214]

Сущность катодной защиты заключается в том, что защищаемый металл присоединяется I к отрицательному полюсу внешнего источника постоянного тока и выполняет роль катода. Самостоятельный и довольно распространенный вид катодной защиты — протекторная, при которой защищаемый металл присоединяется к металлу, обладающему более отрицательным электродным потенциалом и выполняющему роль "жертвенного" электрода. Роль протектора по отношению к меди может выполнять железо, а по отношению к железу — цинк, магний и др. [c.191]

Протекторы изготовляют из цинка, алюминия и сплавов, являющихся анодами по отношению к железу. Протекторную защиту широко применяют для борьбы с коррозией в емкостях и особенно в подземных магистральных нефте- и газопроводах, удлиняя срок их службы и предотвращая утечки продукта в почву, а затем в водоемы и воздух. Эти утечки могут быть большими, так как продукт перекачивается под высоким давлением, а расстояния между запорными устройствами — значительны. [c.60]

В агрессивных растворах, в морской воде, в почве применяют электрохимический метод защиты. Одной из разновидностей этого метода является метод протекторной защиты, который применяют в нейтральных средах. К стальной конструк-дии 1 присоединяют пластины из чистого цинка 2 или сплава цинка с алюминием (рис. 92). При этом образуются макро-гальванические элементы, в которых цинк (или сплав цинка) выполняет функцию анода, а конструкция, которую защищают от коррозии, становится катодом. При этом цинковые пластины (протектор) растворяются, а коррозия конструкции (катода) вследствие сдвига электродного потенциала в более отрицательную область прекращается или сильно уменьшается. Другая разновидность электрохимического метода — катодная защита. Конструкцию 1 для защиты от коррозии присоединяют к отрицательному полюсу генератора постоянного тока, положительный полюс — к куску железа 2 (рис. 93). Это сдвигает потенциал защищаемой конструкции в область более отрицательных значений, что приводит к сильному торможению коррозии. [c.376]

В последние годы в СССР и за рубежом широкое распространение для защиты от коррозии различных стальных конструкций получили алюминиевые покрытия. Для их получения на внутренней и наружной поверхности труб применяют в основном горячее алюминирование. При погружении стали в расплавленный алюминий образуются промежуточные соединения алюминия и железа переменного состава, более твердые и менее вязкие, чем чистый алюминий. Хлориды стимулируют питтинговую коррозию алюминия. Сульфаты являются ингибиторами коррозии в водах, где их концентрация превышает концентрацию хлоридов. В таких водах алюминиевые трубы проявляют высокую стойкость против коррозии, несмотря на довольно высокую концентрацию хлоридов. Однако с повышением pH выше 8,5 стойкость алюминия уменьшается. Алюминиевое покрытие, являясь анодным защитным покрытием, при температурах, характерных для систем горячего водоснабжения, осуществляет протекторную защиту стали в дефектах покрытия. [c.147]

При получении покрытия из расплава в ванну с расплавленным алюминием обычно добавляют кремний, чтобы затруднить образование слоя хрупкого сплава. Полученные из расплава покрытия используют для повышения устойчивости к окислению при умеренных температурах таких изделий, как отопительные устройства и выхлопные трубы автомобилей. Они стойки к действию температуры до 480 °С. При еще более высоких температурах покрытия становятся огнеупорными, но сохраняют защитные свойства вплоть до 680 °С [21]. Использование алюминиевых покрытий для защиты от атмосферной коррозии ограничено вследствие более высокой стоимости по сравнению с цинковыми, а также из-за непостоянства эксплуатационных характеристик. В мягкой воде потенциал алюминия положителен по отношению к стали, поэтому покрытие является коррозионностойким, В морской и некоторых видах пресной воды, особенно содержащих С1" и SO4", потенциал алюминия становится более отрицательным и может произойти перемена полярности пары алюминий—железо. В этих условиях алюминиевое покрытие является протекторным и катодно защищает сталь. Показано, что покрытие из сплава А1—Zn, состоящего из 44 % Zn, 1,5 % Si, остальное — Al, имеет очень высокую стойкость в морской и промышленной атмосферах. Оно защищает также от окисления при повышенных температурах. [c.242]

Известно, что в том же растворе величины равновесных потенциалов алюминия, никеля, титана и железа составляют соответственно —1,7 —0,42 —1,62 —0,46 В Установить, для каких из указанных металлов цинк может обеспечить протекторную защиту, и рассчитать для этих металлов, как и для пинка, величину водородного перенапряжения при плотности тока, равной 1 , . Коэффициенты ац Ьъ уравнении Тафеля и контрольные числа приведены в табл. У.4. [c.164]

Листовой цинк идет на изготовление ванн, рукомойников и т. д. Цинком покрывают железо для предохранения его от ржавления (анодное покрытие, стр. 367) (оцинкованное железо). Используется для протекторной защиты металлов от коррозии (стр. 371). [c.416]

Из этого следует, что железо можно предохранить от коррозии путем соединения его с более активным металлом, например с цинком. Такой метод защиты называется протекторным, и его часто применяют в технике. [c.188]

В контактном элементе железо — цинк железо защищено. Этот элемент применяется для защиты железа путем оцинковки и для протекторной защиты кораблей и сооружений. В случае более высоких рабочих температур (устройства с горячей водой) и наличия более старых слоев на цинковой поверхности полярность пары может измениться. Тогда цинк станет катодом, а железо — анодом. При этом защитное действие цинка исчезнет. [c.571]

Кадмий. Кадмиевое покрытие на железо и сталь обеспечивает протекторную защиту, аналогичную оказываемой цинковым покрытием. Оно может использоваться вместе с грунтовым покрытием оловом для нанесения на медные сплавы. Обычно максимальная толщина покрытия составляет 25 мкм. Применять более толстослойные покрытия невыгодно из-за высокой стоимости кадмия. Тонкослойные покрытия (около 2,5 мкм) можно использовать в качестве подслоя для нанесения цинка на чугун. [c.92]

Для предохранения конденсаторных латунных труб от разрушения применяется также протекторная защита. Цинковые протекторы быстро теряют свою активность и поэтому непригодны, Хорошо работают железные аноды, причем продукты коррозии железа тоже оказывают благоприятное влияние. [c.119]

Высокий отрицательный потенциал магния делает его ценным материалом для протекторной защиты металлов от коррозии. Магниевые протекторы используются для защиты подземных и подводных трубопроводов, для внутренней защиты холодильников, конденсаторов, водонагревателей и других аппаратов химической промышленности, а также для защиты внешней обшивки кораблей. Для того чтобы предотвратить собственную коррозию и получить высокие токи, защищающие конструкцию, протекторы рекомендуется изготавливать из магния самой высокой степени чистоты. Примеси меди, железа и никеля снижают эффективность защитного действия протектора. [c.134]

Распространена также протекторная защита аппаратуры, работающей в рассолах [20]. Для защиты бронзы, латуни и меди применяют протекторы из цинка, кадмия и железа, а для железных конструкций — цинковые. [c.237]

Основное применение цинковая пыль находит при изготовлении протекторных грунтовок (на основе синтетических смол, водных растворов силикатов или водно-дисперсных пленкообразующих веществ), применяемых для катодной защиты железа и стали от коррозии. Содержание цинковой пыли в таких грунтовках составляет 95—97% (масс.). [c.67]

Порошки металлов Для антикоррозионных грунтовок часто используют цинковую пыль и свинцовый порошок Цинк и свинец имеют электрохимический потенциал ниже, чем потенциал железа, поэтому в паре с ним выполняют роль анода и растворяются в процессе эксплуатации покрытия Такая защита называется протекторной Кроме того, в присутствии цинка и свинца идет и пассивация стали за счет подщелачивания Свинцовый порошок также обладает большой активностью по отношению ко многим коррозионным агентам, например к кислороду, сульфат-ионам, хлорид-ионам и др С ними он образует прочные нерастворимые соединения, что обусловливает повышение защитных свойств покрытий [c.353]

Случай протекторной защиты представлен на этом же рисунке. При присоединении к железу протектора — например цинковой пластины — точка пересечения к кривых катодной поляризации [c.790]

В качестве пигментов-ингибиторов наиболее эффективны свинцовый сурик, хромат цинка, цинковая и алюминиевая пудры. Ингибирующее действие первых двух обусловлено пассивацией стали ионами РО и СгО — цинка — протекторной защитой (цинк по отнощению к железу является анодом). [c.171]

Лучшим пигментом для грунта по стали является свинцовый сурик, применяемый при грунтовке подводных частей судов и портовых сооружений, железнодорожных мостов и т. п. Не-дефицитным и недорогим пигментом для грунтовки стали является железный сурик. В грунтовочном материале для алюминиевых и магниевых сплавов пигментом является цинковый крон при грунтовке цинка и оцинкованного железа применяют окись цинка. Алюминиевый порошок, затертый на масляном лаке, относится к хорошим грунтовочным материалам для меди. При покрытии нитролаками (нитроэмалями) грунтом служит масляный лак и смесь пигментов. В последнее время широко применяют цинковые — протекторные грунты, надежно предохраняющие сталь от коррозии в атмосферных условиях, пресной воде и в закрытых помещениях. Эти грунты создают катодную защиту стали в морской воде. Такой грунт состоит из эмульсионного полистирола, растворенного в ксилоле и скипидаре, и цинкового порошка. [c.265]

Различная величина электродных потенциалов соприкасающихся металлов используется для протекторной защиты металлов от коррозии. Так, чтобы защитить от коррозии подводные сооружения из железа, к ним приклепывают куски цинка. [c.185]

Известно, что в гальванической паре разрушению от электрохимической коррозии подвергается анод. Этим обстоятельством иногда пользуются для защиты аппаратуры от коррозии. Если, например, в железный аппарат, где есть электролит, поместить цинковую пластинку, то именно она, не железная стенка аппарата, станет анодом и будет разрушаться, а железо аппарата будет со-лраняться. Если же взамен цинковой пластнши поместить никелевую, свинцовую или медную пластинку, то анодом окажется уже железо аппарата и его коррозия значительно усилится. Следовательно, подбирая гальваническую пару так, чтобы стенка аппарата была катодом, а не анодом, можно уменьшить ее электрохимическую коррозию. Такой способ защиты от коррозии называется протекторной защитой. Протекторы йзготовляют из цинка, алюминия, магния и сплавов, анодных по отношению к стали. Протекторная защита проста в эксплуатации и не требует постоянного обслуживания. [c.175]

К электрохгшическим методам защиты металлов относятся катодная запщ-та, протекторная защита и др. При катодной защите защищаемая конструкция или деталь присоединяется к отрицательному полюсу источника электрической энергии и становится катодом. В качестве анодов используются куски железа или специально изготовленные сплавы. При надлежащей силе тока в цепи на защищаемом изделии происходит восстановление окислителя, процесс же окисления претерпевает вещество анода. [c.692]

Протекторная эащита. Принцип защиты катодной поляризацией с помощью протекторов состоит в образовании гальванической пары, катодом в которой служит защищаемое сооружение, а анодом — протектор (рис. 32). Металл протектора должен иметь электродный потенциал, более отрицательный, чем электродный потенциал защищаемого металла. Так, по отношению к железу или его сплавам, имеющим электродный потенциал около минус 0,44 В по водородному электроду, в качестве протекторов можно использовать магний, обладающий электродным потенциалом минус 2,37 В, алюминий — минус 1,66 В, цинк — ми- ус 0,76 В. При протекторной защите разрушается протектор. [c.77]

Покрытия из цинка и олова (так же как и других металлов) защищают железо от коррозии при сохранении сплошности. При нарушении покрывающего слоя (трещины, царапины) коррозия изделия протекает даже более интенсивно, чем без покрытия. Это объясняется работой гальванического элемента железо — цинк и железо — олово. Трещины и царапины заполняются влагой и образуются растворы. Поскольку цинк более электроотрицателен, чем железо, то его ионы будут преимущественно переходить в раствор, а остающиеся электроны будут перетекать на более электроположительное железо, делая его катодом (рис. 2). К железу-катоду будут подходить ионы водорода (вода) и разряжаться, принимая электроны. Образующиеся атомы водорода объединяются в молекулу Нг- Таким образом, потоки ионов будут разделены и это облегчает протекание электрохимического процесса. Растворению (коррозии) будет подвергаться цинковое покрытие, а железо до поры до времени будет защищено. Цинк электрохимически защищает железо от коррозии. На этом принципе основан протекторный метод защиты от коррозии металлических конструкций и аппаратов. Английское слово претект — означает защищать, предохранять. При протекторной защите к конструкции, к аппарату через проводник электрического тока присоединяется кусок более электроотрицательного металла. Его можно поместить прямо в паровой котел. При наличии влаги, [c.145]

Популярны краски на основе силиката натрия и цинкового порошка, которые используются как протекторная защита железа и стали, в том числе и в морской воде. Цинк также вытеснЯб водород из воды в щелочных растворах. Краска может пузЫ риться, и для подавления выделения водорода и повышения живучести краски частицы цинка предварительно покрываю тонкой пленкой кремнезема или вводят сильные окислители тиП [c.124]

Гальванические контакты, как и поляризация током, влияют на КР в хлоридных средах. Контакт с более электроотрицательными металлами действует подобно катодной поляризации, защищая от КР при разности стационарных потенциалов порядка 0,1 В и более. Для стали типа Х18Н9 защита от КР наблюдалась при контакте с цинком, алюминием, магнием, кадмием, железом, малоуглеродистой, углеродистой и низколегированной хромистыми сталями, содержащими 5—18 % Сг, свинцом, медью. Покрытия из этих металлов проявляют протекторные свойства, защищая от КР даже после появления в покрытии дефектов и несплошностей. [c.119]

Меры защиты от коррозии разнообразны покрытие поверхности металлов краской, эмалью, другими металлами, более корроЪионнб-устойчивыми (никелирование, хромирование, алитирование — покрытие алюминием) образование окисных пленок ( вороненая сталь) фосфатирование (покрытие нерастворимыми фосфатными пленками) соединение защищаемого металлического предмета с более активным металлом — протекторная защита присоединение к катоду источника постоянного электрического тока — электрохимическая защита. В этом случае металлическая конструкция получает отрицательный заряд и поэтому не отдает ионов металла. Коррозии препятствуют также специальные вещества — ингибиторы, вводимые в жидкую среду. Например, прибавление ингибиторов ПБ и ЧМ к кислоте в небольшом количестве (0,1—0,5%) замедляет коррозию железа в 10—100 и более раз. [c.84]

Анал из литературных данных показывает на отсутствие общей закономерной направленности изысканий цинковых протекторных сплавов, при которой учитывались бы результаты работ других авторов. Поэтому, несмотря на то, что еще в 1940 г. Томашов [2] указывал на склонность цинка марок Ц1 и Ц2 к пассивации в морской воде вследствие образования на его поверхности труднорастворимого осадка, состоящего из 2п(ОН)2 и 2пСОз, именно этот материал в 1952 г. был рекомендован для широкого применения в качестве протектора для защиты от морской коррозии судовых систем, аппаратов и оборудования. Примерно такой же чистоты цинковой протектор был рекомендован в 1946 г. в Америке [3] и в 1956 г. в Англии [4]. При этом еще в 1948 г. Мэй, Шульдинер и Бурбанк [5] установили, что максимально допустимое содержание железа в цинковых протекторных материалах составляет 0,002%. С 1954 г. в Америке и с 1956 г. в Англии и до настоящего времени почти во всех странах применяются цинковые протекторные сплавы с содержанием железа не более 0,0014%. Однако до настоящего времени продолжают применяться также протекторы из сплава 7п + 2% А1, содержащего до 0,04% Ре. [c.23]

Применение. Цинковая пыль находит применение при изготовлении протекторных грунтовок (на основе синтетических смол, водных растворов силикатов или воднодисперсных пленкообразующих веществ), применяемых для катодной защиты железа и стали от коррозии. [c.315]

Уменьч]ения коррозии цветных металлов в ковтакге с гиганоы моа-но достигнуть также и применением протекторной защиты (табл. 12) . В качестве протектора применялось железо (отношение площади основного металла к ллощади протектора составляло 16 1). Испытания с протектором и без него проводились в течение 83 дней в морской воде как в стационарных условиях, так и при движении со скоростью 10-12 м/сек в шпиндельном аппарате. [c.87]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология