Реакции коррозионные анодная

В чем заключаются особенности анодных реакций коррозионного процесса [c.26]

Очень ценные сведения о кинетике электродных реакций коррозионных процессов дают поляризационные кривые V = / (/) (см. с. ]94), которые получают, измеряя потенциал электрода из исследуемого металла при анодной и катодной поляризации его (пропускание тока возрастающей силы прямого и обратного направления) от внешнего источника постоянного электрического тока на установках, подобных изображенной на рис. 345. [c.456]

Электрохимическая защита. Этот метод защиты основан на тормо-н ии анодных или катодных реакций коррозионного процесса. (Электрохимическая защита осуществляется присоединением к защ1р щаемой конструкции металла с более отрицательным значением электродного потенциала — протектора, а также катодной или анодной поляризацией за счет извне приложенного тока Наиболее применима электрохимическая защита в коррозионных средах с хорошей электрической проводимостью. Катодная поляризация используется для защиты от коррозии подземных трубопроводов, кабелей. Катодную защиту применяют также к шлюзовым воротам, подводным лодкам, водным резервуарам, морским трубопроводам и оборудованию химических заводов. [c.221]

Чаще всего ингибитор оказывает одинаковое действие на всю металлическую поверхность, не проявляя повышенной эффективности на анодных или катодных участках, т. е. замедляет одновременно обе реакции. Коррозионный потенциал металла изменяется не очень сильно (чаще всего менее чем на 0,1 В), однако скорость коррозии резко снижается. Одна из существенных особенностей органических ингибиторов травления состоит в том, что их вводят в небольших количествах. Обычно концентрации ингибиторов травления составляют величину порядка 0,01—0,1%. [c.60]

Торможение реагентом ДИМ-1 обеих реакций коррозионного процесса (анодной и катодной) вызвало поляризацию соответствующей реакции, а следовательно, увеличение наклонов поляризационной кривой (рис.8). [c.14]

Если в состав защитной пленки с низкой адгезией к металлу включен водорастворимый ингибитор коррозии или если сам электролит, проникающий через пленку смазочного материала содержит водо- или водомаслорастворимые ингибиторы, то торможение электрохимической коррозии будет проходить по детально изученным механизмам ингибирования в водных средах в результате торможения анодной и (или) катодной реакции коррозионного процесса. [c.80]

Сила коррозионного тока, как это следует из диаграммы, определяется в значительной степени наклоном кривых, который, в свою очередь, характеризует скорость протекания электрохимической реакции. Относительный наклон кривых на коррозионной диаграмме определяет поэтому степень контроля скорости коррозионного процесса данной электродной реакцией. Мерой анодного и катодного контроля могут служить величины тангенсов углов а и [122]. [c.92]

Аналогичное изменение pH электролита происходит в узком зазоре между металлом и диэлектриком. Только в последнем случае pH увеличивается не за счет нейтрализации кислоты щелочью, а вследствие взаимодействия кислоты с металлом. Пределы изменения pH в щели ограничены, так как продукты анодной реакции коррозионного элемента подвергаются гидролизу и вновь подкисляют электролит [26, 39]. В конечном счете устанавливается определенное соотношение между двумя этими процессами и pH обычно достигает значения 2,5—3,5, т. е. такого уровня, который благоприятствует наиболее эффективной работе макроэлемента (рис. 96). [c.225]

Однако и неоднородность поверхности металла не обязательно приводит к коррозии. Для протекания электролитического процесса необходим анод (где освобождаются электроны), имеющий электрический контакт с катодом (на котором электроны потребляются, принимая участие в образовании новых химических соединений), а также электролит, например в виде пленки атмосферной влаги или другой жидкой фазы, в которой ионы могут перемещаться, осуществляя тем самым перенос электрического тока. Анодная реакция коррозионного процесса — это процесс растворения металла. На катоде, однако, может протекать не только разряд иона металла, как было описано выше в водных растворах возможно восстановление кислорода [c.78]

Электродные процессы, уменьшающие поляризацию, это процессы деполяризации. Деполяризация уменьшает смещение потенциалов у электродов и увеличивает скорость коррозии. Совмещенный график поляризационных кривых, выражающих зависимость скорости катодной и анодной реакций коррозионного процесса от потенциала, называется поляризационной коррозионной диаграммой (рис. 8.2), Наклон поляризационных кривых характеризует скорость протекания электродной реакции и находится в прямой зависимости от поляризационного сопротивления и силы тока чем меньше угол наклона, тем больше скорости электродной реакции, так как снижается сопротивление электрода протеканию на нем реакции. Величины tg а и tg р представляют собой соответственно поляризационные сопротивления катода и анода определяющие контролирующий фактор процесса коррозии (см. рис. 8.2). [c.203]

Одной из особенностей электрохимической коррозии является зависимость скорости ее от электродных потенциалов анодной (1.1) и катодной (1.2) реакций. Как видно на рис. 5, в процессе коррозии значения электродных потенциалов изменяются потенциал анодной реакции (кривая /м) смещается в сторону более положительных значений, а потенциал катодной реакции (кривая /н) — в сторону более отрицательных. Кривые г м и н характеризуют зависимость скоростей анодной (растворение металла) и катодной (выделение водорода) реакций коррозионного процесса от потенциала — анодная и катодная поляризационные кривые. Точка пересечения анодной и катодной кривых указывает на оси абсцисс максимальную плотность тока коррозии, а на оси ординат — потенциал коррозии. [c.19]

Различают несколько областей потенциалов, в которых протекает анодная реакция коррозионного процесса (рис. 6). Участок I анодной поляризационной кривой отвечает активному состоянию металла. [c.21]

Особенностью анодных реакций коррозионного процесса в области активного растворения является то, что они состоят из нескольких стадий, в которых принимают участие компоненты раствора. [c.21]

В том случае, когда металл не поляризуется внешним током и электрод сравнения находится на некотором расстоянии от металла — вне действия электрического поля коррозионного микроэлемента, измеряется потенциал коррозии (стационарный потенциал), соответствующий гипотетическому максимальному току кор-розии. Поэтому при построении коррозионных диаграмм обычно сопоставляют величину стационарного потенциала с током коррозии, вычисленным из величины потери массы металла по закону Фарадея. На коррозионных диаграммах приводят также значения равновесных потенциалов для катодной и анодной реакций коррозионного процесса. [c.54]

Катодные процессы характеризуются более широким классом электродных реакций, чем анодные. Причем одновременно или последовательно могут идти несколько реакций восстановления окислителей. Часто скорость коррозионного процесса контролируется именно перенапряжением катодных реакций. [c.28]

Электрохимическая защита. Этот метод защиты основан на торможении анодных или катодных реакций коррозионного процесса. Электрохимическая защита осуществляется присоединением к защищаемой конструкции металла с более отрицательным значением электродного потенциала — протектора, а также катодной (катодная защита) или анодной (анодная защита) поляризацией за счет извне приложенного тока. Наиболее применима электрохимическая защита [c.332]

Для повышения коррозионной стойкости титана могут быть также использованы ингибиторы, при специфической адсорбции которых на поверхности титана будет повышаться перенапряжение реакции его анодного растворения. [c.116]

В тех случаях, когда скорость коррозии контролируется катодным процессом и потенциалы коррозии по величине достигают обратимого потенциала анодных участков, требуемая плотность тока лишь незначительно превышает соответствующий коррозионный ток. При смешанном контроле требуемая плотность тока должна быть значительно больше, чем коррозионный ток, и еще более высокой она должна быть для коррозионных реакций, контролируемых анодным процессом. [c.178]

Для эффективной защиты металлической поверхности концентрация ингибитора должна поддерживаться на определенном уровне, зависящем от природы ингибитора и условий коррозии. Некоторые ингибиторы (например, хроматы) могут даже усилить скорость коррозии (местной), если они добавлены в недостаточном количестве. Это происходит в тех случаях, когда ингибитор тормозит анодную реакцию коррозионного процесса. [c.76]

Известно, что общая скорость процесса коррозии определяется скоростью той реакции, которая протекает с наименьшей интенсивностью. Эта стадия процесса называется контролирующим фактором, так как она контролирует скорость всего процесса. Если коррозия металла подземного сооружения определяется деятельностью микро-коррозионных элементов, то контролирующим фактором процесса является катодная или анодная реакция. Коррозионный процесс с катодным контролем (катодна51 реакция) характерен для большинства плотных и увлажненных грунтов, когда основную роль играет реакция присоединения свободного электрона (кислородная или водородная деполяризация) протекающая с минимальной скоростью. Это объясняется торможением поступления воздуха к поверхности корродирующего металла. Для сухих, рыхлых и хорошо аэрируемых грунтов характерен анодный контроль, когда затруднен отвод положительных ионов металла от анодного участка поверхности металлического [c.45]

Анион органического вещества, имеющий небольшие размеры, действительно ускоряет указанные реакции в этом случае он не ингибитор, а стимулятор коррозии. Анионоактивные вещества с длинной гидрофобной цепью могут быть, наоборот, ингибиторами коррозии, потому что, во-первых, они в растворе кислоты уподобляются веществам неионогенного типа, механизм действия которых уже рассмотрен во-вторых, вещества с более длинной гидрофобной цепью создают в приэлектродном слое более слабое электрическое поле, поэтому влияние их на изменение потенциала в реакционной зоне ослабевает. Как видно из рис. 3, б (кривая 3) в случае адсорбции анионов с более длинной гидрофобной ценью скачок потенциала в реакционной зоне уменьшается (г зР << г 5Р). Следовательно, в соответствии, с теорией замедленного разряда, уменьшаются скорости электрохимических реакций коррозионного процесса. Поэтому эффективность действия таких ингибиторов увеличивается. В то же время, как показали исследования [7, 8], в отличие от анионов органичен ских веществ ионы галогенов, хотя и имеют небольшие размеры, все-таки являются не стимуляторами, а ингибиторами коррозии стали в серной, хлорной и соляной кислотах. Объяснение наблюдаемому явлению дано в работе [8]. Авторы предположили, что при специфической адсорбции анионов на поверхности стали образуется хемисорбированное соединение атомов железа с этими ионами. Диполи этих соединений располагаются своим отрицательным концом в сторону раствора. В соответствии с рассмотренной схемой адсорбции ионов галогенов я з1-потенциал сдвигается в положительную сторону. Вследствие этого катодная реакция восстановления Н3О+ и анодная реакция ионизации металла замедляются, вызывая общее замедление растворения стали. В результате специфической адсорбции ионов галогенов уменьшается положительный заряд металлической обкладки двойного слоя. Поэтому облегчается адсорбция катионов органических веществ и увеличивается ингибирующее действие этих катионов в присутствии ионов галогенов. Механизм действия анионов органических и неорганических веществ различен. Поэтому понятно, почему в присутствии анионов органических веществ эффективность действия катионов органических веществ выражена меньше [3, 7]. Эффективность неионогенных веществ в присутствии анионов неорганических веществ также увеличивается. [c.135]

Электрохимическая коррозия представляет собой сложный многоступенчатый процесс с цепью химических реакций, характеризуемый анодным и катодным процессами, протекающими взаимосвязанно. Известно, что поверхность любого даже самого чистого металла гетерогенна из-за различной ориентации кристаллов и фаз, на ней всегда есть участки с различными электродными потенциалами, которые в растворе электролита будут представлять собой систему короткозамкнутых гальванических пар. Применяемые в производстве серной кислоты металлы термодинамически не стабильны и способны легко вступать во взаимодействие с раствором электролита. Коррозионная стойкость металлов и сплавов определяется образованием на их поверхности абсорбционных и фазовых слоев, тормозящих протекание анодного и катодного процессов. Эти металлы и сплавы на их основе получили название пассивирующихся. [c.326]

Другим свойством протектора как анода в коррозионном элементе является эквивалентность между нагрузкой и массой, согласно уравнению (2.5). Этот показатель называется токоотдачей. Он получается тем выше, чем меньше атомная масса и чем выше валентность металла протектора. Для оценки практической пригодности теоретическая токоотдача сама по себе не является определяющей, поскольку под анодной нагрузкой большинство материалов протекторов обеспечивает не теоретическую, а меньшую токоотдачу. Разность между теоретической и фактической токоотдачей (выход по току) соответствует собственной коррозии самого материала протектора. Ее причиной являются катодные побочные реакции или анодная реакция, протекающая иногда с аномальной валентностью ионов металла протектора (см. раздел 7.1.1). [c.175]

Аналогичное явление происходит при коррозии одного металла с той лишь разницей, что электроды, составляющие коррозионный элемент, не всегда тождественны. Так, при общей коррозии металла невозможно различить анодный и катодный участки, так как они имеют атомную структуру и постоянно взаимозаменяются, т. е. атом металла то инициирует катодную реакцию, то анодно выделяется в виде гидратированного иона металла. Кроме того, для коррозии характерно, что металл является реагентом и служит средством передачи электрического заряда от одной части поверхности на другую точно так [c.27]

Анодная и катодная реакции коррозионного процесса являются первичными процессами электрохимической коррозии. При коррозии возмояшы и вторичные процессы, связанные с образованием вторичных, зачастую труднорастворимых продуктов коррозии, существенно снижающие скорость коррозионного разрушения металлов. Так, железо и стали, растворяясь в крепкой (70 % и выше) серной кислоте, образуют нерастворимый в ней сульфат, защищаюнщй поверхность от воздействия среды. При коррозии сталей в средах с pH > 5,5 на поверхности образуется труднорастворимый-вторичный продукт — гидроксид железа (II), который в результате взаимодействия с растворенным в среде кислородом образует еще более труднорастворимый продукт — бурый гидроксид железа (III), обладающий хорошими защитными свойствами [42]. [c.24]

Однако даже априорный анализ скачкообразного механизма развития трещин приводит к мысли, что и на данном этапе первопричиной разупрочняющего воздействия среды является корро-зионнь1Й процесс Действительно, водородное охрупчивание и коррозионное подрастание трещины взаимосвязаны, так как анодный процесс (локальная коррозия) и катодный процесс (восстановление водорода) — это сопряженные реакции. Без анодного процесса окисления металла восст1аиовление водорода на металле невозможно, так как при этом поставляются электроны, необходимые для восстановления водорода. Кроме того, гидролиз в трещине продуктов коррозии обусловливает подкисление среды, т. е. появление ионоВ водорода, которые, пройдя стадию восстановления на поверхности металла, абсорбируются металлом. Если трещины коррозионного растрескивания определенную часть своего пути развиваются скачкообразно, то для коррозионной усталости превалирует скачкообразный механизм развития треищн. [c.71]

В зависимости от того, какой электродной реакцией контролируется коррозионный процесс, коррозионные (рис. 1.4) диаграммы бывают трех видов. При катодном контроле (а) скорость коррозии контролируется преимущественно катодной реакцией при анодном контроле (б) сила тока, а следова- [c.16]

Скорость электрохимической коррозии определяется скоростью анодной и катодной реакций коррозионного процесса. Скорость этих реакций можно рассчитать по изменению потенциала электрода при прохождении через него тока. Торможение какой - либо стадии коррозионного процесса в этом случае характеризуется заметным изменением потенциала электрода при увеличении тока. Зависимость потенциала электрода от плотности проходящего через него тока представляет собой поляризационную кривую. Анализ поляризационных кривых позволяет получить достаточно полнуто информацшо о характере коррозионного процесса. [c.29]

Иная ситуация возникает, когда потенциалопределяющей реакцией будет окисление электрохимически полоясйтельного компонента В. При этом коррозионный (анодный) потенциал сплава зависит от концентрации ионов В +, концентрация не принимает стационарного значения, а сами ионы, строго говоря, уже не являются промежуточными частицами процесса. Это значит, что образование фазы В происходит из разных исходных состояний [из В ++ге- то (3.14.2) или из В по (ЗЛ4.3)]. Примем во внимание, что и в этом случае фигурирующая в (ЗЛ5) и (3.16) энергия Хво—Цв независимо от пути превращения имеет одно и то же значение, т. е. [c.121]

Коррозия в водных средах представляет собой электрохимическое явление, которое подробно рассматривалось в разд. 2.2. Растворение металла протекает в форме анодного процесса. Если потенциал корродирующего объекта снижается до величины обратимого потенциала анодной реакции, то анодное растворение прекращается, так как скорость растворения компенсируется скоростью осаждения металла (соответствует плотности тока обмена) при этой величине потенциала. Таким образом, потерь от разъедания не будет. По существу, вся поверхность объект будет содержать участки с протекающими на них только катодными коррозионными реакциями выделения водорода, восстановления кислорода или той и другой вместе. Это и является йсновой катодной защиты. [c.128]

Последовательность реакций в растворах хлоридов аналогична последовательности в других растворах, в которых происходит образование питтингов за счет протекания автокаталитических реакций [46]. Анодная реакция в дефектных местах первоначально образованной окисной пленки приводит к локализованному залечиванию пленки илн росту плеики с соответствующим увеличением локальной концентрации ионов водорода. На этих участках увеличивающаяся кислотность стаиовгггся достаточной для образования растворимых анодных продуктов, в результате пленка разрушается локально и образуется питтииг. Изменения потенциала коррозии [3, 6, 15] коррозионной среды [2—4, 33], анодной или катодной поляризации [35], начального состояния поверхностной пленки [3] оказывают влияние на указанную последовательность реакций. [c.257]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология