Коррозия металлов в нейтральных деполяризацией

С кислородной деполяризацией корродируют металлы, находящиеся в атмосфере (например, ржавление металлического оборудования заводов) металлы, соприкасающиеся с водой и нейтральными водными растворами солей (например, металлическая обшивка речных и морских судов, различные охладительные системы, в том числе охладительные системы доменных, мартеновских и других печей, охлаждаемые водой шейки валков блюмингов) металлы, находящиеся в грунте (например, различные трубопроводы) и др. Коррозия металлов с кислородной деполяризацией является самым распространенным коррозионным процессом. [c.230]

Из п. 3 табл. 41 следует большая эффективность электрохимической катодной защиты при диффузионном контроле катодного процесса (например, кислородной деполяризации в неподвижных нейтральных электролитах) и малая ее эффективность при коррозии металлов в кислотах (малые значения Р ) и коррозии их в пассивном состоянии (большие значения Р ). [c.295]

Особенно сильно этот фактор влияет на коррозию металлов в нейтральных электролитах, протекающую с кислородной деполяризацией. Он облегчает диффузию кислорода и часто меняет характер процесса и его контролирующую стадию. Так, при коррозии железа и стали в водопроводной воде (рис. 249) начальное [c.352]

На коррозию металлов в кислых средах, которая протекает с водородной деполяризацией, скорость движения электролита оказывает меньшее влияние, чем в нейтральных средах. [c.353]

При электрохимической коррозии металлов в нейтральных электролитах, протекающей с кислородной деполяризацией, повышение температуры снижает перенапряжение ионизации кислорода и ускоряет диффузию кислорода к поверхности корродирующего металла, но уменьшает растворимость кислорода (рис. 252). Если кислород не может выделяться из раствора при повышении температуры (замкнутая система, например паровой котел), то [c.356]

Изменение температуры морской воды влияет неоднозначно -кривая имеет максимум скорости коррозии. Это объясняется тем, что электрохимическая коррозия металлов в нейтральных средах, протекающая с кислородной деполяризацией, зависит от диффузии кислорода к поверхности металла. В начале повышения температуры скорость подвода кислорода растет, что и приводит к увеличению скорости коррозии. При дальнейшем повышении температуры кислород выделяется из раствора, его концентрация в растворе снижается, что и приводит к уменьшению скорости коррозии, [c.42]

Сравнение коррозионных диаграмм для коррозии с водородной и кислородной деполяризацией показывает, что в присутствии кислорода коррозия металла усиливается. Допустим, что в системе I — II (рис. 181) катодная реакция представляет собой выделение водорода. Этот процесс сопровождается значительным перенапряжением (см. 187) и ток коррозии относительно мал. Поскольку равновесный потенциал реакции поглощения кислорода ф более положителен, чем реакции выделения водорода (например, в нейтральной среде <Рон-.0,= Рн+.н, = [c.519]

Коррозия с водородной деполяризацией характерна для металлов, менее положительных, чем водород, и протекает в кислых средах. Однако такие активные металлы, как магний, корродируют таким же образом в нейтральных и щелочных средах. [c.299]

Объемный метод изучения скорости коррозии основан на определении количества выделившегося при реакции водорода ( при коррозии в кислой среде с водной деполяризацией) или поглощенного кислорода (при коррозии в нейтральных средах с кислородной деполяризацией). Оценка скорости коррозии в этом случае с помощью объемного показателя Коб, равного отношению объема выделившегося или поглощенного газа к поверхности корродирующего металла в единицу времени [c.7]

Коррозия с водородной деполяризацией характерна для металлов. имеющих электродный потенциал отрицательнее, чем водород, и протекает, как правило, в кислых средах. Однако ряд активных металлов. например, магний и его сплавы, корродируют таким же образом в нейтральных и щелочных средах за счет восстановления водорода из молекул воды по реакции [c.35]

Исследования, проведенные в хлоридных растворах при нормальной температуре со скоростями деформации 7 10 с и 7 10- с-, показали следующее. Испытания со скоростью деформации 7 10 с- не выявили, в пределах ошибки эксперимента, изменения пластичности стали по отношению к испытаниям на воздухе. При уменьшении скорости деформации на порядок величина относительного удлинения изменилась с 22 %, при испытании на воздухе, до 25 % в нейтральном хлоридном растворе и 17 % в подкисленном хлоридном растворе. Аналогичная закономерность наблюдалась для значений относительного сужения, величина которого для образцов, испытанных на воздухе, составляла 67 %, в нейтральном хлоридном растворе -71 % (ХМЭ) и подкисленном хлоридном растворе - 33 %. Причем наблюдалась хорошая повторяемость результатов. Эффект изменения пластичности проявлялся только при снижении скорости нагружения до определенной величины, ниже которой коррозионный фактор успевал проявиться. Последнее, по-видимому, связано со значительным увеличением времени контакта поверхности металла с коррозионной средой. Увеличение параметров пластичности стали в нейтральном хлоридном растворе, по-видимому, вызвано проявлением хемомеханического эффекта, который в подкисленном растворе полностью подавлялся за счет наводороживания металла в условиях протекания коррозии с водородной деполяризацией, что и приводило к уменьшению параметров пластичности. По действию на параметры пластичности подкисленный хлоридный раствор оказывал такое же влияние, как и воздействие отрицательных температур (-60 ""С). Изменения пластичности образцов, предварительно выдержанных в указанных средах в течение 14 сут. и испытанных на воздухе, обнаружено не было. Это свидетельствует о механохимической природе изменения пластических свойств. [c.69]

Одним из путей обеспечения удаления с поверхности деталей влаги и инородных частиц является подбор текстуры и смачиваемости поверхностей. При грубой текстуре поверхности детали происходит ее интенсивное коррозионное разрушение. Это объясняется тем, что к участкам металла в углублениях поступает кислорода меньше, чем к участкам на гребнях. В связи с этим при взаимодействии нейтральной или щелочной среды, когда процесс коррозии металла идет с кислородной деполяризацией, на участках с большой концентрацией кислорода значение положительного потенциала выше, чем на участках с меньшей концентрацией кислорода. Вследствие дифференциальной аэрации возникает коррозионный микроэлемент. Кроме того, на детали собираются и удерживаются влага, пыль, грязь, остатки перерабатываемых и транспортируемых продуктов, которые, в свою очередь, могут способствовать размножению микроорганизмов и протеканию процессов биокоррозии. При грубой текстуре затрудняется нанесение качественных гальванических покрытий. [c.33]

Коррозионные процессы, протекающие с кислородной деполяризацией, обычно наблюдаются в нейтральных средах или при небольшом смещении pH в кислую или щелочную область. Вследствие малой растворимости кислорода в электролитах и незначительной скорости его диффузии характерной особенностью этого вида коррозии является то, что скорость коррозионного процесса зависит в основном от концентрационной поляризации. В отличие от коррозионных процессов, протекающих с водородной деполяризацией, на скорость коррозии с кислородной деполяризацией значительное влияние оказывают перемешивание, повышение температуры и другие факторы, способствующие ускоренной диффузии. Наличие в металлах примесей, понижающих перенапряжение ионизации кислорода, не оказывает существенного влияния на скорость коррозионного процесса. При интенсивном перемешивании или слишком тонких слоях электролита, контактирующего с воздухом, диффузионная кинетика не имеет решающего влияния. В этом случае на скорость коррозии оказывает влияние перенапряжение ионизации кислорода и все связанные с ним вторичные явления. [c.23]

При коррозии металлов в кислых электролитах процесс контролируется скоростью водородной деполяризации. Этим же процессом контролируется коррозия металлов с амфотерными свойствами в щелочах и частично — магния и его сплавов — в нейтральных электролитах. [c.24]

В Пресной, речной, морской воде и во влажной атмосфере коррозия металлов происходит преимущественно с кислородной деполяризацией, причем в нейтральных и щелочных растворах ионизация кислорода идет по уравнению (1.2), а в кислых — (1.3) [1, 2, 31 [c.5]

В нейтральных электролитах коррозионные процессы протекают с кислородной деполяризацией, поэтому удаление из электролитов кислорода может на несколько порядков уменьшить скорость коррозии металлов [c.106]

Г. В. А к и м о в. Коррозия металлов в нейтральных электролитах с кислородной деполяризацией. Тр. ВИАМ, вып. 56. М., Оборонгиз, 1938. [c.360]

Если процесс коррозии контролируется, катодной реакцией, то следует различать процессы, протекаюш,ие с водородной и с кислородной деполяризациями. Первые реализуются при коррозии металлов в кислотах, а также при коррозии металлов с амфотерными свойствами в щелочах и в некоторых случаях в нейтральных электролитах вторые — при коррозии большинства металлов в нейтральных электролитах. [c.29]

Большинство почв обнаруживают нейтральную или близкую к нейтральной реакцию (pH = 5-т-8). В этом случае коррозионная агрессивность почвы зависит от влияния других факторов. Существуют также почвы, имеющие кислую (pH = 3- 4) или щелочную (pH = 10- 12) реакцию и отличающиеся большой агрессивностью. Кислыми почвы становятся вследствие присутствия угольной или органических кислот, щелочными — в присутствии известняка, карбонатов калия или натрия. В кислых почвах коррозия металлов может протекать с водородной деполяризацией. [c.86]

Катодная деполяризация этого вида является основным катодным процессом при коррозии металлов в кислых средах, однако для достаточно электрохимически отрицательных металлов (Mg, Са, активированный А1 и т.п.), также и в нейтральных средах. [c.33]

При коррозии железа в большинстве природных условий, например, в атмосфере или нейтральных электролитах, т. е. в условиях коррозии с кислородной деполяризацией незначительные примеси в железе или изменения структуры металла существенно не влияют на скорость коррозии. Некоторым исключением является добавка в сталь меди. Установлено, что так называемые медистые стали, содержащие 0,3—0,5 % меди, имеют несколько повышенную -стойкость в атмосферных условиях. Это объясняется, с одной стороны, действием накапливающихся на поверхности стали катодных включений меди, смещающих потенциал [c.140]

Еще одним способом ускорения коррозии металлов. в солевых растворах при испытании в открытых стаканах является переменное погружение, которое осуществляется при помощи аппарата или колеса переменного погружения, описанных выше. Следует иметь в виду, что приборы переменного погружения, ускоряя испытания в солевых растворах (преимущественно за счет усиления аэрации локальных микрокатодов), могут несколько видоизменить механизм процесса коррозии. Например, для магниевых сплавов при полном погружении в нейтральные растворы солей коррозия обычно протекает с водородной деполяризацией при переменном погружении существенно возрастает доля кислородной деполяризации и, кроме того, изменяются условия формирования защитных пленок на поверхности металла. [c.76]

Акимов Г. В., Коррозия металлов в нейтральных электролитах с кислородной деполяризацией, М.-Л., ОНТИ, Гл. редакция по цветной металлургии, 1938. [c.496]

Скорость движения электролита (или движения металла относительно коррозионной среды) влияет на коррозию металла, протекающую с кислородной деполяризацией, в нейтральной среде. При движении раствора повышается скорость диффузии кислорода к поверхности металла, поэтому общая скорость коррозии возрастает. При дальнейшем увеличении скорости движения среды и избытка кислорода возможна пассивация металла и уменьшение скорости коррозии. При значительном увеличении скорости движения раствора наряду с электрохимической коррозией происходит механическое разрушение защитной пленки и самого металла. [c.29]

Цель работы — измерение и построение катодной поляризационной кривой в условиях коррозии металлов в нейтральных электролитах с кислородной деполяризацией. Измерение катодной поляризационной кривой состоит в определении потенциала электрода из исследуемого металла при катодной поляризации его от внешнего источника постоянного электрического тока. [c.94]

Г. А. Акимов, Коррозия металлов в нейтральных электролитах с кислородной деполяризацией, ОНТИ, 1938. [c.126]

На скорость процессов коррозии с кислородной и водородной деполяризацией оказывает влияние pH среды. При повышении pH уменьшается скорость водородной деполяризации. Увеличение концентрации ионов ОН уменьшает и скорость кислородной деполяризации (см. 1.3). Как в том, так и в другом случае поступление с анодных участков ионов железа уменьшается, т. е. растворение металла замедляется. Коррозия с водородной деполяризацией практически прекращается при pH раствора более 8,8. Коррозия с кислородной деполяризацией при pH 9 протекает с меньшей скоростью, чем в кислой и нейтральной средах, но с большей локализацией. [c.69]

Катодная реакция водородной деполяризации (IV) характерна для коррозии металлов в кислых средах или для коррозии в нейтральных средах металлов, имеющих большое отрицательное значение потенциала. Например магний (ф°=— 2,37 В) в растворе хлористого натрия корродирует с водородной деполяризацией. [c.46]

Катодная реакция кислородной деполяризации (V) характерна для коррозии металлов в нейтральных и щ,е-лочных средах. Коррозия металлов с кислородной деполяризацией— наиболее распространенный процесс, в том числе при разрушении металлов в естественных (например, атмосферных) условиях. [c.47]

Иногда к катодным ингибиторам электрохимической коррозии металлов относят поглотители кислорода сульфит натрия NaaSOg, гидразин-гидрат N2H4-H20 и другие восстановители понижают скорость коррозии металлов с кислородной деполяризацией в нейтральных растворах, связывая деполяризатор—кислород по реакциям [c.349]

Ранее было указано, что иа скорость коррозии металлов оказывает влияние и характер обработки новерхиости конструкции. Эксиеримеиталыю было установлено, что гладкая поверхность металла но сравнению с rpy6oii, шероховатой, обладает большей стойкостью к коррозии. Гладкая поверхность металла имеет меньше различных дефектов в виде зазоров, царапин и т. д., которые могут явиться причиной образования очагов коррозии. Так, например, поверхности, грубо обработанные резцом, могут подвергаться более сильной коррозии вследствие того, что к поверхности металла, лежащего в углублении рисок, будет иосту-иать меньше кислорода, чем к участкам, лежащим на гребнях поэтому в случае нейтральной или щелочной среды, когда процесс коррозии металла идет с кислородной деполяризацией, на участках с большей концентрацией кислорода (гребни) потенциал будет более положителен, чем иа участках с меньшей концентрацией кислорода (углубление), и вследствие дифференциальной аэрации возникает коррозионный микроэлемент. [c.84]

Хрупкие разрушения металла подогревателя со стороны греющего пара отмечались при работе блоков на нейтрально-окислительном водном режиме [91. Змеевики и перегородки пароохладителей поврежденных ПВД были покрыты слоем легкоотслаива-ющихся продуктов коррозии (до 4 мм). Наблюдалось охрупчивание металла и его обезуглероживание в зоне повреждений, причем наименьшее количество углерода обнаружено в металле, контактирующем с паром. В нем обнаружено также повышенное содержание водорода. Основная причина этого— коррозия с водородной деполяризацией, вызванная действием пузырьков диоксида углерода, прилипаемость которых способствует упариванию [c.173]

Известно, что изменением состава малоуглеродистых сталей, если только не доводить их до высоколегированных сплавов, не удается повысить коррозионную стойкость этих сталей в морской или речной воде. Последнее объясняется тем, что скорость коррозии сталей в нейтральных электролитах определяется скоростью протекания катодной реакции восстановления кислорода, которая в свою очередь лимитируется доставкой кислорода к катоду (концентрационной поляризацией по кислороду). Если это так, то изменить скорость процесса можно, изменив лишь условия диффузии. В то же время известно, что при коррозии металлов с водородной деполяризацией, когда скорость процесса определяется, благодаря отсутствию концентрационной поляризации (подвижность и концентрация ионов водорода высокие), скоростью протекания самой электрохимической реакции (перенапряжением), можно изменением состава металла путем введения элементов с высоким пгренапряжением водорода резко изменить коррозионную стойкость сплава. [c.232]

За исключением явлений анодной пассивности и некоторых специальных случаев, большинство поляризационных кривых имеет сравнительно несложную форму и, следовательно, может быть построено с помощью более простого гальваностатичеоко-го способа. Не представляет больших сложностей и потенциостатический способ измерений, если не прибегать к специальным электронным потенциостатам — приборам, автоматически регулирующим заданные значения потенциала и позволяющим измерять соответствующие этим значениям силы поляризующего тока. Схема таких приборов сложна и в настоящее время не отработана окончательно, а получаемые результаты незначительно отличаются от тех, которые устанавливаются с помощью классического потенциостата [268]. Гальваностатический и потенциостатический методы снятия поляризационных кривых будут более подробно рассмотрены ниже, а сейчас обсудим те общие практически неизбежные трудности, которые снижают достоинство метода поляризационных кривых при исследовании коррозионных процессов или делают его полностью неприменимым. С этой целью рассмотрим отклонение реальных поляризационных кривых от идеальных для одного из наиболее часто встречающегося случая коррозии металлов в присутствии кислорода в нейтральных и слабокислых растворах [1, 52, 251]. В этих случаях идеальная кривая катодной поляризации имеет три характерных участка Л, В и С (рис. 99). Участок А показывает, что процесс катодной деполяризации при соответствующих силах коррозионного тока и значениях потенциала осуществляется за счет восстановления кислорода на локальных микрокатодах. Форма среднего участка кривой В определяется затруднением диффузии кислорода к микрокатодам. Верхний участок кривой С соответствует таким значениям силы коррозионного тока и потенциала, при которых катодный процесс начинает протекать за счет выделения водорода. Сложную форму идеальной кривой катодной поляризации можно рассматривать как последовательное сложение трех элементарных кривых I, II и III. Первая кривая может быть практически получена тогда, когда концентрация кислорода в растворе очень высока. В тех же случаях, когда достаточно велика концентрация ио- [c.164]

Специфическими особенностями обладает и реакция ионизации. металла. Так, если в оборотной воде с достаточной высокой концентрацией серной кислоты в процессе разруш ения стали образуются растворимые продукты коррозии (Ре504), то в воде с нейтральной реакцией основное количество прокорро-дировавшего металла переходит в гидрозакись железа. Последняя не остается на поверхности образцов, как при коррозии в нейтральных средах с кислородной деполяризацией, а распределяется равномерно по всему объему жидкости, и поверхность металла после опытов приобретает травленый вид. Происходит это потому, что ионы Ре +, переходящие в раствор, встречаются с ОН не у поверхности металла, а в некоторой толще раствора у поверхности сажевых частиц, где ОН появляются благодаря, в основном, разряду Н+. [c.46]

Результаты исследований коррозии металлов в нейтральных средах, т. е. процессов коррозии с кислородной деполяризацией, оказываются как бы в противоречии с основной формулой коррозии (12). Так, при коррозии сталей в почвах, грунтах и морской воде влияние состава малолегированных углеродистых сталей практически столь незначительно, что может не приниматься во внимание. Коррозия чистого и загрязненного цинка в нейтральных растворах тоже практически одинакова. [c.34]

Приток электронов к катоду поляризует его, а ионы Н" , связывая электроны, выполняют тем самым функцию деполяризаторов. Коррозия с водородной деполяризацией — условное название правильнее было бы говорить о деполяризации ионами Н" " или просто о коррозии с выделением водорода. Водородная деполяризация происходит в растворах кислот с достаточно большой концентрацией Н+ и даже в нейтральной среде, если сами металлы очень активны (калий, натрий, магний). При меньшей активности металлов и в растворах не слишком кислых катодный процесс происходит по-иному. Например, гальваническая пара FelHgO, О2, Na l I u работает так [c.182]

Перенапряжение этих процессов во многих случаях еще больше, чем перенапряжение водорода. Однако так как обратимый кислородный потенциал намного (на 1,23 в) положительнее водородного, то при одинаковой скорости процессов потенциал ионизации кислорода всегда положительнее, чем потенциал выделения водорода, а если сравнивать процессы при одинаковых потенциалах, то соответственно скорость ионизации кислорода всегда больше скорости выделения водорода. Подробнее теорию коррозии с кислородной деполяризацией см. / . В. Акимов, Коррозия металлов в нейтральных электролитах с кислородной деполяризацией, ОНТИ, М., 1938 Н. Д. Томашов, Коррозия металлов с кислородной деполяризацией. Изд. АН СССР, М.—Л., 1947 А. И. Красилъш,иков, ЖФХ, 23, 332 (1949). [c.664]

Коррозия стали в кислых растворах представляет собой, как известно, электрохимический процесс, протекающий с водородной деполяризацией, причем регулирующим фактором в данном случае является перенапряжение водорода. Различие в структуре отдельных участков сварного шва и наклепанного металла проявляется в кислой среде в значительно большей степени, чем в нейтральной, где регулирующим фактором коррозии является скорость диффузии кислорода к поверхности металла. Опыты ряда исследователей показали, что в растворе кислоты сварные соединения должны рассматриваться как многоэлектродная система, в которой шов и зона термического влияния сварки имеют более отрицательный потенциал и служат поэтому анодом, т. е. местом разрушения металла, тогда как основной металл играет роль катода. То же можно сказать и о протекающей в растворе кислоты коррозии металла с наклепанными и недефор-мированными участками. [c.417]

По величине стандартного потенциала металла, ха-рактеризуюш,его его термодинамическую устойчивость,, нельзя судить о его коррозионном поведении, так как один и тот же металл в зависимости от конкретных условий проявляет себя по-разному. Например, алюминий, имеющий стандартный потенциал е° = —1,67 В, устойчив в разбавленной серной кислоте, тогда как железо, имеющее более положительный стандартный потенциал е°== —0,44 В, разрушается. Серебро, медь, свинец не подвержены коррозии с водородной деполяризацией, но в нейтральных средах в присутствии кислорода они корродируют. [c.24]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология