Пассивация анодная платина

Способность к пассивации делает алюминий весьма стойким во многих нейтральных и слабокислых растворах, в окислительных средах и кислотах. Хлориды и другие галогены способны разрушать защитную пленку, поэтому в горячих растворах хлоридов, в щелевых зазорах алюминий и его сплавы могут подвергаться местной язвенной и щелевой коррозии, а также коррозионному растрескиванию. Коррозионная стойкость алюминия понижается в контакте с медью, железом, никелем, серебром, платиной. Столь же неблагоприятное влияние оказывают и катодные добавки в сплавах алюминия. Для алюминия характерно высокое перенапряжение водорода, которое наряду с анодным торможением (окисная пленка) обеспечивает высокую коррозионную стойкость. Примеси тяжелых металлов (железо, медь) понижают химическую стойкость не только из-за нарушения сплошности защитных пленок, но и вследствие облегчения катодного процесса. [c.73]

В изложенных представлениях пассивация связывается с образование.м фазовых слоев, которые механически экранируют поверхность электрода и изолируют ее от контакта с раствором. При этом не учитываются изменения свойств поверхности металла. В 1942 г. Б. Эршлер показал, что пассивация металлической платины в растворах соляной кислоты вызвана наличием на ее поверхности незначительного количества адсорбированных атомов кислорода, С увеличением степени покрытия поверхности электрода кислородом, 0о, скорость анодного растворения платины при данном потенциале снижается по экспоненциальной зависимости [c.340]

Роль адсорбированного кислорода в пассивации была впервые показана на примере анодного растворения платины в соляной кислоте [c.370]

Роль адсорбированного кислорода в пассивации была впервые показана Б. В. Эршлером на примере анодного растворения платины в соляной кислоте. Степень заполнения поверхности адсорбированным кислородом 0 можно оценить по катодным кривым заряжения. Торможение процесса растворения платины соответствует следующему закону [c.384]

Выход реакции Кольбе определяется соотношением скоростей разряда растворителя и иона карбоновой кислоты. Как было показано выше, скорость окисления метанола зависит от температуры синтеза стеклоуглерода. Однако в присутствии ацетата и монометиладипината вследствие их сильной адсорбции на стеклоуглероде различия в активности разных типов стеклоуглерода сглаживаются из-за общего сильного торможения реакции разряда растворителя. В водных растворах при н.к.э.1,8 В наблюдается также пассивация процесса разряда воды из-за изменения состояния поверхности стеклоуглерода. Все это способствует переходу к процессу разряда иона карбоновой кислоты и реакции конденсации. При этом анодные поляризационные кривые и механизм реакций в метанольных растворах ацетата на стеклоуглероде аналогичны соответствующим данным на платиновом электроде. Однако в отличие от платины в водных растворах на стеклоуглероде наблюдается процесс пассивации. Пассивация стеклоуглеродного анода и его разрушение при вы- [c.158]

В производстве применяют аппараты, не только заполненные электропроводной средой, но и такие, где происходит лишь непрерывное смачивание их поверхности. Карл Лок [28] запатентовал метод анодной пассивации вертикальных стенок металлических резервуаров, подвергающихся воздействию коррозионной среды, равномерно стекающей по поверхности резервуара (рис. 4.8). Катод выполнен из коррозионностойких металлов (платины, нержавеющей стали) в виде соединенных между собой колец, равномерно удаленных от стенок резервуара, но расположенных внутри потока жидкости, стекающей по стенке. Каждое кольцо катода соединено с источником тока. Электрод сравнения (ЭС) вводится через стенку резервуара. Общая схема устройства приведена на рис. 4.9. [c.78]

Исследования показали, что общий электрохимический потенциал пары Т — А значительно отрицательнее, чем потенциал пассивации титана. Для уменьшения коррозии контактную систему Т1 —Ад вводят в гальванический контакт с платиной или палладием. Подробно изучена анодная защита нержавеющей стали протекторами из платины, палладия и золота в серной кислоте средних концентраций при 25—75°С [19—20]. [c.122]

При анодной поляризации меди, по данным Есина [66], замедленной стадией также является процесс ионизации металла, Эршлер [67] тоже предполагает, что растворение платины происходит по механизму замедленного разряда. Кабанов и Лейкис [68], изучавшие процесс электрохимического растворения и пассивации железа в щелочи, установили, что зависимость перенапряжения от плотности тока описывается уравнением [c.59]

Если у металла или сплава потенциал пассивации более отрицательный, чем потенциал катодного процесса водородной деполяризации на сплаве с катодной добавкой, то вполне возможна пассивация сплава за счет водородной деполяризации. На рис. 62 приведены катодные и анодные потенциостатические кривые для титана и сплава + 1% Р1 в 40%-ной Н23 04 нри 25 и 50° С [134]. Из этих кривых видно, что перенапряжение водорода при введении в титан 1 % Р1 снижается на 350—400 мв. Вследствие этого стационарный потенциал сплава титана с платиной смещается в положительную сторону, в область пассивных значений, где процесс анодного растворения титана сильно заторможен. Это обеспечивает высокую коррозионную стойкость сплава титана с платиной. [c.90]

Если основа сплава склонна в данных условиях к пассивации, то, наоборот, более электрохимически положительный потенциал поверхностного слоя может смещать потенциал непокрытых участков в область пассивации и способствовать анодной электрохимической защите оголенных участков от коррозии. Примером этого может служить наличие тончайшего (даже не сплошного) слоя палладия или платины на поверхности титана или нержавеющей стали при их использовании в подкисленных средах [20, 42]. Это так называемая катодная модификация поверхности. Важно отметить, что электрохимическая защита при катодной модификации поверхности стабильнее во времени, чем при анодной. Причина заключается в том, что при анодной модификации анодный слой во времени (например, цинковое покрытие по железу) постепенно растворяется в анодном процессе, в то время как при катодной модификации (например, палладий на поверхности титана) катодный ком- [c.324]

Кроме того, для повышения коррозионной стойкости легированного сплава в него дополнительно вводят так называемые катодные легирующие добавки платину, палладий и др. (0,5—1,0%), которые образуют на поверхности сплава мельчайшие катодные участки, вызывая анодную пассивацию и сдвигают потенциал сплава в область пассивной устойчивости. Действие катодных присадок менее благородных металлов, например, меди, молибдена и других (3—4%), заключается в том, что они заполняют поры пассивной пленки, увеличивая ее защитное действие. [c.95]

Уже давно отмечалось уменьшение скорости электроокисления водорода при достижении некоторого анодного потенциала [7, 8]. Неоднократно высказывалось предположение, что одной из причин, приводящих к пассивации платинового электрода по отношению к реакции ионизации водорода, является образование окисных слоев на поверхности электрода [9, 11, 12]. Однако следует отметить, что несмотря на большое число работ [13—20], посвященных анодному образованию и катодному восстановлению поверхностных кислородных соединений на платине, состав этих соединений еще точно не установлен. К тому же число работ по прямому электрохи- [c.33]

Б. В. Эршлер [ЖФХ, 18,131 (1944)] показал, что для заметной пассивации платины не требуется образования сплошного слоя кислорода на поверхности. Уже при покрытии одноатомным слоем кислорода небольшой части поверхности, составляющей лишь несколько процентов ее, анодный процесс растворения платины в соляной кислоте замедляется во много раз. В случае чистого железа в растворе щелочи было показано, что анодный процесс перехода железа в гидрат закиси железа прекращается при появлении на поверхности электрода кислорода в количестве, значительно меньшем, чем то, которое соответствует образованию сплошного одноатомного слоя кислорода. [ . Я. Кабанов и Д. И. Лейкис, ДАН СССР, 58, 1685 (1947)]. В ряде работ показана связь исследованных процессов пассивации с явлениями адсорбции. (Прим. ред.) [c.657]

Выбор электродов, применяемых для электролитического окисления, более ограничен, так как трудно получить устойчивый анодный потенциал для многих электродов в присутствии деполяризатора. Потенциал обычно быстро возрастает от низкого значения, при котором происходит растворение анода, до высокого, соответствующего пассивации и выделению кислорода. Поскольку платина и золото почти всегда пассивны, то, применяя эти металлы, можно получить устойчивые потенциалы. [c.15]

Уже незначительные добавки благородных металлов улучшают коррозионную стойкость нержавеющих сталей, так как при этом усиливается анодная пассивация. Таким образом, здесь достигается анодная защита , основанная на пассивности. Это действие возрастает в такой последовательности медь, палладий, платина [c.71]

Для устранения пассивации электродов, возникающей из-за образования нерастворимых осадков, предложено несколько конструкций электролизеров с вращающимися биполярными дисковыми электродами (рис. П.З) (англ. пат. 1399898 ирл. пат. 36495). Корпус электролизера 4 выполнен из пластмассы. На валу 2 электромотора 1 жестко закреплена пластина 8, имеющая с двух сторон титановые пластины 5 и 7. Пластина 5 со стороны, обращенной к корпусу 4, платинирована. На пластине 7 укреплены изолированные друг от друга титановые диски 9, анодная сторона которых также покрыта платиной. Для создания направленного радиального движения электролита предусмотрены комплекты дисков 10, 14, изготовленных из непроводящего ток материала, например из эпоксидного стекла. Для подвода тока к дисковым биполярным электродам служат контакты 6 и 13, соединенные с титановыми пластинами 3 и 12. Морскую воду в электролизер подают через канал 15, а выводят — через канал 11. Нерастворимые примеси вследствие. направленного радиального движения электролита не задерживаются в межэлектрод-ном пространстве. Напряжение на электролизере при 18 биполярных дисковых электродах составляет 90 В. [c.67]

Анодную пассивацию родия в кислотах, так же, как и платины, объясняют [7] адсорбцией атомов кислорода на поверхности металла. Адсорбированные атомы кислорода образуют диполи, отрицательные полюса которых направлены от поверхности к раствору. Это препятствует переходу родия или платины в раствор. [c.328]

Для металлов группы платины характерна сильная пассивация при протекании анодных процессов, поэтому аноды, как правило, нерастворимы, а концентрация металла в электролите поддерживается путем периодического введения основной соли в виде концентрата. [c.201]

Пассивация поверхностными слоями может происходить по различным механизмам. Простейший из них — покрытие металла изолирующей пленкой. Но существует и другой механизм — адсорбционный, когда пассивация наступает у ке при покрытии поверхности электрода кислородом, меньшим одного монослоя. Это явление было впервые обнаружено Б. В. Эршлером при анодном растворении платины и Б. Н. Кабановым с сотрудниками — при растворении железа в щелочах. Важный вклад в адсорбционную теорию пассивности сделай Я. М. Колотыркиным, А. И. Красильщиковым и др. Онисанные [c.157]

Дрейли и Разер 2, 8] объясняют наблюдаемые факты тем, что выделяющийся на поверхности раздела металл—оксид газообразный водород разрушает защитную оксидную пленку. Если алюминий контактирует с более электроотрицательным металлом либо легирован никелем или железом, то можно предполагать, что ионы Н+ разряжаются на катодных участках, а не на алюминии, и оксидная пленка остается неповрежденной. Однако полезное действие катодных участков можно также объяснить [91 анодной пассивацией или катодной защитой алюминия. Это влияние сходно с действием легирующих добавок платины и палладия (или контакта с ними) на нержавеющую сталь аналогичным образом эти металлы пассивируют также титан в кислотах (см. разд. 5.4). [c.344]

Поведение алюминия изучено во многих растворителях, прежде всего в электролитах на основе эфира, из которых проводят алюминирование [702, 298, 299, 204, 463, 286]. В таких электролитах анодный процесс сложный. Наряду с растворением алюминия происходит газовыделение на аноде, способствующее его пассивации. В эфирно-гидридных электролитах выделяется водород, причем его выделение наблюдается даже при 100 %-ном выходе алюминия. Высказано мнение, что газовыделение на аноде можно объяснить самопроизвольным разложением гидридного аниона под воздействием свежеобразующейся поверхности алюминия [298], Еще более обильное газовыделение наблюдается на инертных анодах, например платине, где разряд гидридного водорода является основным процессом. В отсутствие гидридных анионов возможно [c.111]

Средняя величина износа платинового слоя ПТА при многолетних испытаниях в производственных условиях лгожет быть оценена величиной в пределах 10" —10 г/(см2-ч). По сравнению с данными лабораторных испытаний результаты, полученные в производственных условиях, показали значительно более глубокую пассивацию и меньшую скорость растворения платинового покрытия. Хотя прямые сравнительные испытания скорости растворения монолитной платины и платинового покрытия ПТА при многолетней анодной поляризации в растворах Na l не были проведены, можно полагать, что наб.чюдаюш ееся в начальный период поляризации различие в скоростях растворения гальванически осажденной и монолитной платины со временем y мeнь-шается и, по-видимому, при многомесячной работе практически исчезает. [c.160]

Как видно, все сплавы титана, содержащие платину от 0,29 до 0,54%, пассивируются с самого начала испытаний. Сплавы с меньшей концентрацией платины (от 0,03 до 0,064%) пассивируются также достаточно быстро. При еще меньшей концентрации платины (0,01—0,019 %) сплавы остаются активными в течение некоторого периода времени (4—12час.). Во время активного растворения поверхностная концентрация платины увеличивается вследствие коррозии основного металла до тех пор, пока соотношение анодных и катодных участков не станет благоприятным для пассивации титана. После этого даже такое минимальное содержание платины в титане вызывает переходе пассивное состояние. О повышении поверхностной концентрации катодной добавки в процессе коррозии свидетельствуют поляризационные кривые титана [135] и хрома [144], легированных платиной, снятые в разных условиях. Анодная кривая [c.88]

Весьма убедительный пример роли адсорбции дает пассивация платины, анодно растворяющейся в соляной кислоте [49]. В этих условиях платина растворяется медленно, причем при ф=соп81 сила анодного тока уменьшается со временем. При помощи снятия катодных кривых заряжения было показано, что это связано с накоплением кислорода, адсорбированного платиной. Если 6% поверхности занято адсорбированным кислородом, то скорость растворения платины уменьшается в 4 раза если закрыто 12% поверхности, то скорость растворения уменьшается снова в 4 раза, т. е. в 16 раз по сравнению с поверхностью, свободной от кислорода, и т. д. Этот результат никак нельзя связать с образованием фазового окисла, хотя в определенных условиях он и может возникнуть на поверхности платины. Очевидно, что экспоненциальная зависимость между анодным током и долей закрытой поверхности связана с изменением строения двойного электрического слоя. Адсорбированные атомы кислорода образуют на поверхности металла диполи, тормозящие растворение его. [c.236]

В (против н. в. э) происходит анодное растворение платины с выходом по току, близким к 100%. В этих условиях скорость растворения платины увеличивается с ростом потенциала, кислотности раствора и температуры. При потенциале платины (в анодную сторону) выше 1,1 — 1,2 В наблюдается пассивация платины и при потенциале 1,3 В в 1 н. НС1 скорость растворения платины фнижается до 4 10 А/м [27]. [c.86]

Пассивация поверхности платинового анода, наблюдаемая в процессе электрохимического получения хлорной кислоты, связана с образованием на поверхности слоев адсорбированного кислорода и фазовых оксидов различного состава [28, 29]. Структура оксидных слоев на поверхности платины и ее коррозионная стойкость зависят от соотношения концентраций H IO4 и НС1 в электролите. В процессе электролиза соляной кислоты с целью получения хлора и водорода добавление к электролиту 50—150 г/л хлорной кислоты снижает скорость анодного растворения платины [30]. При электролизе чистых растворов H IO4 кислород связан с поверхностью платины более прочно, чем при электролизе смесей H IO4 и НС1 [31]. [c.86]

Однако последующий опыт работы показал, что потери платины в процессе электролиза значительны и составляют 0,5-1,О г на I т хлора, а пассивация платины приводит к быстрому росту анодного потенциала при работе на высоких плотностях тока /8/. Лабораторными имоледованиями было впоследствии показано, что добавка иридия к платине, с целью уменьшения явления пассивации, должна быть не менее 4%, а при продолжительной эксплуатации порядка нескольких тысяч часов содержание иридия в сплаве должно быть доведено до 10% /9/. [c.9]

Коррозионная стойкость металлов вообг5,е, и при элодной цоля-ризацют, в частности, обусловлена образованием на их поверхности адсорбционных и фазовых кислородсодержащих слоев. Пассивация, наблюдающаяся при анодной поляризации никеля в щелочных средах, платины в ряде электролитов, объясняется образованием на их поверхности окисных слоев. [c.4]

Для МНОГИХ анодных реакций, протекающих в водной среде, характерны эффекты ингибирования или пассивации. Такие эффекты наблюдаются даже при окислении водорода на платине. Кинетическая теория пассивации будет в краткой форме изложена ниже. Детально теория разработана Гилроем и Конуэем [173] с учетом влияния заполнения и энергии активации на кинетику ингибируемой реакции. [c.490]

Анализ полученного выражения показывает, что с повышением анодного потенциала должен достигаться предельный ток, а затем тафелевский наклон меняет знак, т. е. ток начинает снижаться. Именно такое явление имеет место во многих процессах пассивации и ингибирования. При еще более положительных потенциалах может наблюдаться процесс перепассивации , когда наклон снова приобретает нормальный знак. Можно заметить, что величина гистерезиса между кривыми ток — потенциал, измеренными в прямом и обратном направлениях, будет зависеть от значения функции Тёмкина f (0). Наиболее резкое изменение знака наклона кривой ток — потенциал будет наблюдаться в ленгмюровском случае. В некоторых стадиях скорость реакции может тормозиться образующимися продуктами примером служит декарбоксилирование формиата и окисление по Кольбе, возможно [8], по схемам НС007М Н7М + СОз/Мили R 007M- R7M + СО2/М. В этом случае при разложении вместо одной первоначально адсорбированной частицы образуются две. Напротив, две или большее число окисных частиц могут принимать участие в пассивации, например в случае платины. [c.491]

Здесь же следует отметить, что прежде явление кислородной пассивации при растворении металлов рассматривалось изолированно. Теперь оно все более связывается генетически с рядом других электрохимических явлени , открытых в последние десятилетия. Например, известно, что не только растворение металла, но и катодное выделение и анодная ионизация водорода, а также и другие процессы замедляются при адсорбции кислорода па поверхности металлического электрода (платины, железа, магния, серебра). Адсорбция кислорода (на платине и золоте) замедляет также окислительно-восстановительный процесс в системе Ре(П)/Ге(1П) и в системе К4Ре(СК)е/ /КзГе(СК)б. Растворение металлов аналогичным образом может замедляться не только при адсорбции кислорода, по и при адсорбции таких анионов, как 1 , 804 . [c.130]

Интересные результаты в этом отношении получил Б. В. Эршлер при исследовании пассивации платины в растворе НС1 [265]. Одновременно с анодным растворением платины при постоянном потенциале происходит медленная электрохимическая адсорбция кислорода, приводящая к постепенному снижению скорости растворения платины. Количество адсорбированного кислорода определялось методом СНЯТ1Ш катодных кривых заряжения (рис. 55). Оказалось, что при увеличении количества < 2 кислорода на поверхности платины скорость i (в aj M ) анодного растворения платины убывает по экспоненциальному закону , - [c.136]