Пассивное состояние металлов

При изменении внешних условий пассивный металл может вновь перейти в активное состояние. Этот процесс называют активацией, или депассивацией. Вещества или процессы, нарушающие пассивное состояние металлов или затрудняющие наступление пассивности, называют активаторами или депассиваторами. [c.306]

Общая характеристика пассивного состояния металлов [c.478]

ХАРАКТЕРИСТИКА ПАССИВНОГО СОСТОЯНИЯ МЕТАЛЛОВ [c.303]

Наступление пассивного состояния металлов характеризуется следующими явлениями [c.303]

Вещества или процессы, вызывающие в определенных условиях наступление пассивного состояния металлов, называют пассивирующими факторами или пассиваторами. [c.305]

Пассивное состояние металла может в большей или меньшей степени сохраняться и после изменения внешних пассивирующих [c.305]

Пленочная теория пассивности. Пленочная теория пассивности связывает возникновение пассивного состояния металлов с образованием тончайшего, часто невидимого защитного окис-ного или другого слоя из кислородосодержащих соединений металла. Эта теория пассивности металлов получила большое развитие благодаря исследованиям ученых, как отечественных — [c.62]

Пассивное состояние металлов вызывается окислителями или анодной поляризацией. Однако устойчивость пассивного состояния часто бывает ограничена определенной концентрацией окислителя или значением потенциала металла при его анодной поля- [c.312]

Пассивное состояние металлов имеет большое практическое значение. Коррозионная стойкость ряда металлов, например алюминия и магния в воздухе и воде, титана во многих коррозионных средах, асто бывает обусловлена их пассивностью. [c.322]

Пленочная и адсорбционная теории не противоречат друг другу, но дополняют одна другую, и в ряде случаев только сочетанием обеих теорий можно объяснить различные случаи пассивного состояния металлов. [c.62]

Заметим, что в электрохимическом ряду некоторые металлы занимают два положения, в зависимости от того, активны они или пассивны, а в ряду напряжений помещены металлы только в активном состоянии,так как только в этом состоянии достигается истинное равновесие. Напротив, пассивное состояние металла неравновесно, потому что поверхностная пленка не допускает нормального равновесия металла со своими ионами. Хотя существует только один ряд напряжений, очевидно, что электро сими-ческих рядов может быть несколько из-за различных свойств разных сред, а также различных склонностей металлов образовывать поверхностные пленки. Короче говоря, для каждой среды существует специфический электрохимический ряд, а относительное положение металлов в этих рядах может меняться в зависимости от среды. [c.42]

Анодная поляризация, которая в некоторых случаях способствует поддержанию пассивного состояния металла в средах, не пассивирующих металл и являющихся весьма агрессивными. [c.19]

Анодная защита основана на смещении потенциала стальной конструкции в положительном направлении, при котором наступает пассивное состояние металла, т. е. скорость анодного растворения металла сильно замедляется [c.67]

Принцип действия анодной защиты основан на пассивации металлов при их анодной поляризации током сторонних источников. Расчет анодной защиты требует учета нелинейности анодных поляризационных кривых, общий вид которых представлен на рис. 4.15, где D - участок, соответствующий области пассивного состояния металла. [c.240]

Для аналитической аппроксимации поляризационной кривой на участке, соответствующем области пассивного состояния металла, может быть использована следующая зависимость поляризации (ij ) от плотности анодного тока (/ ) [75, 76] [c.240]

Существуют различные теории для объяснения пассивного состояния металлов. В настоящее время наиболее общепризнанными являются теории, объясняющие пассивное состояние на основе пленочного или адсорбционного механизма торможения анодного процесса растворения металлов. [c.15]

Для атмосферной коррозии металлов характерна легкость доступа кислорода к поверхности корродирующего металла, которая обусловлена малой затрудненностью диффузии кислорода тонкими слоями электролита и наличием энергичного самоперемешивания электролита в тонких слоях конвекций. Это приводит к тому, что атмосферная коррозия металлов даже под кислой тонкой пленкой влаги протекает преимущественно с кислородной деполяризацией. Вместе с тем легкость доступа кислорода к поверхности металла облегчает наступление пассивного состояния металла. Таким образом, с уменьшением толщины слоя электролита катодный процесс атмосферной коррозии металла облегчается, а анодный процесс затрудняется. [c.376]

Все зти разнообразные пути протекания анодного процесса схематически представлены на рис. 29 в виде графика, выражающего взаимную связь между анодной плотностью тока и потенциалом, т. е. в виде полной кривой анодной поляризации, включающей область пассивного состояния металла. [c.100]

Пассиваторами являются 1) окислители, например ННОд, МаМОз, МаМОз, Ма2 У04, К2СГО4, О2 2) анодная поляризация (т. е. окисление соприкасающейся с электролитом поверхности металла постоянным электрическим током) от внешнего источника постоянного электрического тока или при работе металла в качестве анода в паре с другим металлом, являющимся катодом, которая в подходящих условиях при достижении определенного значения эффективного потенциала металла Уме И соответствующей ему анодной плотности тока г а может вызвать наступление пассивного состояния металла. [c.305]

Указанная теория объясняет пассивное состояние металлов возникновением тончайшей (порядка нескольких десятков или сотен ангстрем), часто невидимой защитной пленки продуктов взаимодействия металлов и окислителями. Чаще всего зта пленка представляет собой окислы (например, РвдО или Fe80 i на же- [c.306]

Явление перепассивации металлов и сплавов возможно при производстве и переработке особо сильных окислителей. С коррозией металлов в услоаиях перепассивации можно бороться, применяя катодную защиту металла или вводя в коррозионную среду добавки восстановителей для сдвига потенциала металла или окислительного потенциала раствора до их значений, соответствующих пассивному состоянию металла. [c.314]

Возникновение пассивного состояния металла определяется не только окислительной способностью агрессивной среды. Из-нестны случаи пассивации металлов и в нсокпслительиой среде, например молибдена в соляной кислоте, магния в плавиковой кислоте и др. Пассивное состояние наступает также, как было указано в гл. 1П, вследствие аиодной поляризации металла, [роцессу пассивации способствует увеличение анодной нлотно-сти тока. Во многих случаях ири достижении некоторой плотности тока происходит внезапный переход электрода в пассивное состояние (например, железа в концентрированном растворе NaOH при повышенной температуре). [c.60]

Ряд факторов способствует нарушению пассивного состояния металла или активированию его поверхности. Депассивация металла может происходить в результате восстановительных процессов, механического нарушения защитного слоя, катодно поляризации, действия некоторых активных ионов, повышения темп фатуры раствора и др. [c.61]

Анодная аащита основана на смещении потенциала стальной конструкции в положительном направлеши, при котором наступает пассивное состояние металла, т.е. скорость анодногораство-рения металла сильно замедляется (рис<28). [c.61]

Пассивное состояние металлов, согласно работам Фарадея, В. А. Кистяков-ского, Эванса и других, обусловлено образованием на их поверхности защитных пленок. Различают два вида пассивирующих пленок 1) фазовые толщиной в несколько молекулярных слоев (оксиды, труднорастворимые соединения металлов) 2) пленки, образовавшиеся в результате адсорбции металлом чужеродных частиц наиболее часто образуются пленки в результате хемосорбции (адсорбции, сопровождающейся образованием химических соединений) кислорода. На поверхности металла возможно одновременное существование пленок обоих видов. [c.519]

На практике важно, чтобы потенциал Епп был как можйо более электроотрицателен, а потенциал Епер - как можно более электроположителен, то есть область пассивного состояния металла должна быть по возможности широкой и более устойчивой. Величины 1п и Inn,в свою очередь, должны быть минимальны. [c.91]

Начальную пассивацию обычно проводят при постоянном заполнении и включенном регуляторе потенциала. Таким образом удается осуществить пассивацию при весьма малых токах, всего в 5. .. 10 раз, превышающих ток в пассивном состоянии металла. Трудности возникают лишь при пассивации днища аппарата, которую производят при минимально возможном уровне электролита, необходимом для погружения датчика сравнения и частично катода. Пассивируют поверхность дниша обычно при облегченных режимах эксплуатации (пониженные температура электролита, концентрация, отсутствие перемешивания и т.д.). Иногда в среду вводят ингибитор коррозии. Можно облегчить пассивацию и изменением формы дниша (конусная, сферическая). [c.86]

IV (сталь Х60, Маниесманн ), с помощью электрохимической ячейки в карбонат-бикарбонатной среде. Результаты исследований приведены на рис. 1.20. В момент подведения электрохимической ячейки к поверхности образца электродный потенциал принимал значение 0,0 В (ХСЭ), что свидетельствовало о пассивном состоянии металла берегов трещины. Затем, в течение 5 с, его значение изменялось до величины минус 0,32 В(ХСЭ) вследствие разблагороживания поверхности металла. Причем такую же величину имел и электродный потенциал этой же стали на ювенильной поверхности. Полученные данные свидетельствуют о пассивации стали в растворах солей угольной кислоты и слабой защитной способности обезвоженных карбонатных пленок. [c.31]

Следует отметить, что при известных условиях адсорбция может привести к пассивации и тогда, когда ингибитор не восстанавливается. В этом случае, однако, требуется либо присутствие в коррозионной среде каких-нибудь других окислителей, либо наложения-некоторой анодной поляризации. Примером могут служить бензоат-ионы, которые при определенных условиях переводят металл, в частности железо, в пассивное состояние и обеспечивают его защиту от коррозии [14 194 195 205 239]. При этом оказывается, что смещение потенциала в положительную сторону и пассивное состояние металла достигаются лишь в присутствии растворенного кислорода и при определенной минимальной степени покрытия поверхности металла ингибитором. Чем положительнее потенциал образца, тем меньшие объемные концентрации ингибитора требуются для достижения такой степени покрытия. После того, как металл запассивирован на его поверхности не обнаруживается значительных количеств бензоата. Можно предположить поэтому, что при смещении потенциала в положительную сторону и формировании оксидной пленки относительно слабо связанные с поверхностью ионы бензойной кислоты (их удельный заряд мал, а специфическая адсорбиру-емость выражена слабо) вытесняются либо ионами гидроксила, обладающими большим удельным отрицательным зарядом и повышенной специфической адсорбируемостью, либо атомами кислорода, либо растущей пленкой оксида. [c.51]

Пассивное состояние металла наступает тогда, когда в результате анодных реакций на поверхности образуются труднорастворимые твердые продукты. Этот пассивный слой значительно замедляет ко у )ят Чп, нппг>имео х]зома, коррозионно-стойких сталей, [c.17]

Все эти результаты, хорошо согласующиеся с данными последних исследований, позволяют связать пассивное состояние металлов с наличием на их поверхности хемосорбированных слоев кислородсодержащих частиц I 8,80 > 108]. Для хрома [ 109, 110] и никеля [ 1Ц] установлено, что пассивация обеспечивается наличием на поверхности металла примерно монослойных покрытий. Для железа, по-видимому, характерно образование более толстых слоев [112]. Уже сравнительно давно было отмечено [ 1,3,8] J что отсутствие зависимости (или слабая зависимость) стационарной скорости растворения пассивного металла от потенциала ни в коей мере не характеризует истинную кинетику самого процесса растворения. В этом случае влияние потенциала является более сложным, поскольку его рост 1фиводит не только к обычному ускорению анодного растворения металла, но и к изменению состояния металлической поверхности, которое равноценно повышению перенапряжения того же процесса. По-видимому, в случае железа и хрома эти эффекты полностью компенсируют друг друга, что и приводит к независимости стационарной скорости растворения этих металлов в пассивном состоянии от потенциала. Поскольку, однако, характерное для каждой величины потенциала стационарное состояние поверхности устанавливается относительно медленно, эти два эффекта удается разделить, если применить метод быстрого наложения поляризации. Так, например, для хрома ШО показано [ 8], что при быстрых измерениях (постоянное состояние поверхности) сохраняется [c.25]

Современные позиции по вопросам пассивного состояния металлов читатель найдет в обзорной статье Я. М. Колотьгркина Современное состояние теории пассивности металлов . Вестник АН СССР, № 7, 1977, с. 73—80.— Прим. ред. [c.49]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология