Растворение анодное сталь

Электрофлотационный способ является одним из наиболее эффективных при очистке воды нефтепродуктов, тонкодисперсных частиц, растворенных органических соединений. Наиболее высокая степень очистки сточных вод достигается в электрофлотационных аппаратах, имеющих наряду с флотационной камерой и камеру электрокоагуляции. В этом случае сточные воды предварительно подвергаются воздействию как электрического поля, так и образующихся при электрокоагуляции оксидов металлов - продуктов растворения анодных электродных пластин. В качестве таких пластин используют сталь Ст.З. В камере электрокоагуляции в результате адсорбции загрязнений на хлопьях гидрооксида железа образуются агрегаты, которые включают также пузырьки выделяющихся при электролизе водорода и кислорода. Плотность этих агрегатов меньше, чем плотность воды. Однако скорость их флотационного отделения от воды невелика. Для интенсификации отделения этих агрегатов от воды и доочистки осветленной жидкости используют электрофлотацию с применением нерастворимого анода. Как показали экспериментальные исследования, продолжительность электрокоагуляции и флотации сточных вод должна быть одинаковой. При этом максимальная общая продолжительность электрокоагуляции и флотации сточных вод составляет 30 - 40 мин (0,5-0,65 ч). [c.50]

На коррозионную активность почвы влияет наличие бактерий. В чем же состоит ускоряющее действие, оказываемое микроорганизмами на протекание коррозионных процессов В анаэробных условиях процесс коррозии заторможен из-за отсутствия катодных деполяризаторов. Незначительные количества атомарного водорода, образующегося в нейтральных грунтах на катодных участках поверхности труб, ни тем более связанный в сульфатах кислород не оказывают заметного влияния на скорость катодных процессов. При наличии в почве сульфатвосстанавливающих бактерий, рост которых связан с реакцией восстановления ионов серы водородом, в результате биологического процесса образуется свободный кислород, используемый микроорганизмами для дыхания и участвующий в катодной реакции в качестве деполяризатора. Образующиеся при этом ионы восстановленной серы 8 вызывают снижение pH среды, что благоприятствует протеканию катодного процесса с водородной деполяризацией, а выпадение в осадок нерастворимого сернистого железа активизирует процесс анодного растворения трубной стали. Поскольку этот процесс происходит без торможения, он может продолжаться непрерывно. При величине pH > 9 сульфат-восстанавливающие бактерии погибают, поэтому эффективным методом борьбы с ними является защелачивание среды. [c.16]

Коэффициент Ь" оказывается обычно равным 0,050—0,100. Иногда анодная поляризация вовсе отсутствует. На это, в частности, указывают результаты, полученные Миролюбовым [12] при изучении реакции анодного растворения нержавеющих сталей, находившихся в активном состоянии в азотной кислоте (табл. 7). [c.28]

ТАБЛИЦА 7. ТАНГЕНС УГЛА НАКЛОНА ПОЛЯРИЗАЦИОННЫХ АНОДНЫХ КРИВЫХ ПРИ РАСТВОРЕНИИ НЕРЖАВЕЮЩИХ СТАЛЕЙ В 3"/(>-Н0Й АЗОТНОЙ КИСЛОТЕ [12] [c.29]

Поскольку в реакции анодного растворения металла (стали, цинка) принимают участие два электрона, угол наклона, выражаемый константой Ьа, оказывается IB два раза меньше [c.177]

Потенциостатические анодные кривые изучаемых сталей, снятые в 5%-ном растворе серной кислоты, приведены на рис. 4 и 5. Эти кривые показывают, что введение церия (рис. 4) снижает коррозионную стойкость сталей в активном состоянии, так как у них растет предельный ток пассивирования. Добавка бора в сталь (рис. 5) в количестве 0,001% уменьшает предельный ток пассивирования более, чем в 20 раз. Такое резкое снижение предельного тока пассивирования согласуется с данными коррозионных потерь и изменением потенциала сплава во времени, что указывает на значительное повышение коррозионной стойкости этого сплава. Дальнейшее увеличение концентрации бора в стали приводит к постепенному росту предельного тока пассивирования и расширению активной области растворения. Модифицирование стали бором и церием не оказывает влияния на величину потенциала перепассивации. [c.63]

Применению импульсной поляризации при исследовании электрохимических процессов при высоких плотностях тока посвящена также статья Б. Н. Кабанова с сотрудниками. Авторы подробно анализируют возможные ошибки при измерении потенциалов за счет омического падения потенциала и на примерах анодного растворения нержавеющей стали и железа показывают, каким образом можно методом импульсной поляризации избежать этих ошибок. [c.4]

Подобные опыты были проведены на стали Х25, легированной 0,5 или 2,5% Си. На анодных осциллограммах, снятых после предварительного саморастворения или активного анодного растворения этих сталей в серной кислоте, также наблюдали появление [c.58]

ВЛИЯНИЕ ЛЕГИРУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ НА АНОДНОЕ РАСТВОРЕНИЕ НЕРЖАВЕЮЩИХ СТАЛЕЙ В СРЕДАХ, СОДЕРЖАЩИХ ХЛОР-ИОНЫ [c.3]

Рис. 3 . Влияние характера аниона на анодное растворение нержавеющей стали(Х18Н9Т),

Имеется определенная связь между чувствительностью металла к электрохимическим воздействиям и степенью неоднородности его поверхности. Скорость воздействия может зависеть от температуры, состава и неоднородности среды, но основное влияние на коррозию оказывает макро- или микроструктура поверхности металла и непостоянство его состава. Например, для невооруженного глаза поверхность стали может казаться гладкой, а под микроскопом профиль ее поперечного сечения представляет собой неровную поверхность, состоящую из выступов и углублений (рис. 1,а). Эти неровности, местные напряжения, включения, непостоянство в распределении составных частей сплавов могут индуцировать токи, текущие внутри электролитической среды. Выступы и углубления будут являться анодами и катодами. В присутствии влаги образуются гальванические элементы, потечет ток между ними, вызывая коррозию. Результат этого—растворение анодных площадок (электроположительных), в то время как на катодных площадках (электроотрицательных) образуется окись железа, что приведет к ослаблению крепления. [c.44]

Растворение металла по химическому механизму необходимо учитывать не только при разложении амальгам щелочных и щелочноземельных металлов. Растворение железа, хрома и хромистых сталей, марганца в кислых растворах частично протекает по химическому механизму, особенно при повышенных температурах (Я. М. Колотыр-кин и сотр.). Необходимым условием химического механизма является хемосорбция окислительного компонента раствора, при которой в определенных условиях реакция растворения металла может происходить и без освобождения электронов непосредственно в одном акте с реакцией восстановления. При растворении металла по химическому механизму можно в первом приближении ожидать отсутствия зависимости между скоростью растворения и потенциалом. Кроме того, важным признаком химического механизма является несоответствие между скоростью растворения и величиной анодного тока, пропускаемого через электрод скорость растворения, найденная, например, аналитическим методом, оказывается больше,чем соответствующая пропускаемому току. На рис. 186 показаны поляризационные кривые, измеренные на стали в растворе серной кислоты, и полученная аналитически зависимость скорости растворения той же стали от потенциала. Скорость растворения стали значительно превосходит ожидаемую из величин анодного тока и не зависит от потенциала. Это указывает на химический механизм растворения хромистой стали в серной кислоте при повышенных температурах. [c.353]

В водометанольных растворах хлористого натрия скорость коррозии растет с увеличением концентрации метанола и достигает максимальной величины при концентрации 80-90 %, а затем резко падает. Так, в 98,5 %-ном растворе метанола, насьпценном Na l, скорость коррозии составляет всего лишь 0,00358 г/(м ч), что намного меньше, чем в водном растворе хлористого натрия. С уменьшением содержания метанола в водном растворе растворимость сероводорода растет и становится наибольшей в безводном метаноле. В сероводородсодержащем растворе влияние метанола на скорость анодного растворения углеродистой стали выражено в меньшей степени, чем в отсутствие сероводорода. Это связано с тем, что увеличение содержания метанола в растворе одновременно приводит к росту содержания сероводорода. [c.35]

Согласуется с поведением чистых компонентов и влияние добавок никеля к хромистым сталям на их стойкость в активном состоянии. Так, было показано, например, что введение никеля (до 14%) в сталь Х22Т сопровождается резким (на 3 порядка) снижением скорости ее растворения при постоянном потенциале в серной кислоте [54]. Аналогичный результат для сернокислых растворов получен и для стали 1X18 [52] и для других сталей [55]. Для торможения анодного растворения хромистых сталей достаточно уже небольших добавок никеля. Так, сталь, содержащая 25% хрома и 0,5 - 3% никеля, растворяется в 1 н. серной кислоте со скоростью существенно ниже скорости растворения соответствующей безникелевой стали [56]. [c.13]

Установлено, что при идентичных напряжениях выше циклического предела пропорциональности меньшую долговечность имеют образцы в 3 %-ном растворе Na I, хотя в дистиллированной воде неупругая составляющая деформирования больше (см. рис. 35). Это связано с тем, что первоначально адсорбция среды на поверхности металла, а также растворение анодных участков облегчают движение и разрядку дислокаций, интенсифицируя тем самым процесс разупрочнения. Однако в деформационном периоде // происходит развитие относительно большого количества трещин из коррозионно-усталостных язв, что увеличивает гетерогенность пластического течения, локализирующегося в вершинах трещин. Различие в скорости коррозии стали в соляном растворе и дистиллате (см. рис. 39) приводит к созданию на поверхности геометрически неэквивалентных и заметно отличающихся по количеству коррозионно-усталостных язв, инициирующих возникновение трещин, что в неодинаковой степени уменьшает концентрацию напряжений на магистральной трещине, а также влияет на процесс неупругого деформирования в целом. При испытании стали в растворе хлорида натрия, по сравнению с дистиллатом, трещин больше и возникают они раньше. [c.83]

ПО сравнению с незащищенными снижается в 10—10 ООО раз. На рис. 88 показано влияние концентрации СГ на скорость растворения нержавеющих сталей в пассивном состояш.и (образцы поддерживались анодной поляризацией нри потенциале +0,74 в). При концентрации КаС1 ниже 0,1 N хлор-ионы мало изменяют скорость коррозии нри повышении концентрации СГ от 0,1 до 0,5 N скорость коррозии в пассивном состоянии заметно возрастает. Было установлено, что нарушение пассивного состояния [c.131]

Представляет интерес применение периодических токов различной формы, получаемых наложением переменного тока на постоянный, в качестве активатора анодного растворения пассивирующихся металлов в нестационарных условиях. Так, при наложенпи переменного тока частотой 2 кГц на постоянный анодное растворение титана в растворах серной п соляной кислот ускоряется на два порядка по сравпепию с растворением постоянным током при отсутствии перемешивания [40]. При наложении переменного тока промышленной частоты на процесс анодного растворения нержавеющей стали достигнуто увеличение плотности переменного тока до 250 кА/м без наступления диффузионных ограничений, тогда как в тех же условиях (без перемешивания) на постоянном токе — всего 3 кА/м [201]. [c.168]

При изучении прочности стали в коррозионных средах прежде всего необходимо ознакомиться с некоторыми положениями теории электрохимической коррозии. Эта теория, развитая трудами советских ученых — Г. В. Акимовым [1, 21, H.A. Изгарышевым [371, Н. Д. То-машовым [151] и др., рассматривает электрохимическую коррозию как результат работы гальванических элементов. Работа гальванических элементов обусловливается течением двух взаимно связанных процессов — анодного и катодного. При анодном процессе наблюдается переход ионов металла в раствор, т. е. электрохимическое растворение анодных участков металла при катодных—ассимиляция электронов на катодных участках металла каким-либо содержащимся [c.6]

Скорость коррозии без анодной защиты определяли по убыли массы в течение 1 ч. Скорость растворения при анодной защите рассчитывали по силе стационарного тока. Специальные опыты показали, что в области потенциалов 0,1 —1,1 В весь ток расходуется на растворение стали. По результатам поляризационных измерений (рис. 8.1) были определены области потенциалов. Их ширина при 120 С для 70 и 90%-ной серной кислоты составляет, соответственно, 0,4 н 0,8 В. В табл. 8.1 приведены скорости коррозии стали 12Х18Н10Т в 70 и 90%-ной серной кислоте без защиты и с анодной защитой при потенциалах, соответствующих минимальной скорости растворения. Анодная защита снижает скорость растворения стали 12Х18Н10Т при 120°С в 24 раза в 90%-ной серной кислоте и в 2300 раз в 70%-ной. [c.137]

Для аустенитных сталей с содержанием 18% Сг и 8% Ni, которые растрескиваются в присутствии хлоридных ионов, был предложен одностадийный механизм коррозионного растрескивания [104]. Подвергающийся быстрой пластической деформации мат )иал в острие трещины непрерывно растворяется под действием хлоридных ионов. Трещины распространяются через этот материал со скоростями до 1 мм/ч, и требуемая для его растворения анодная плотность тока (эквивалентная такой скорости) составляет 1 А/см. Согласно электрохимическим измерениям, потенциал в острие трещины в стали типа 18% Сг — 8% N1 в 42%-ном растворе A g l2, кипящем при температуре 154 С (обычная быстро вызывающая растрескивание испытательная среда), составляет приблизительно —150 мВ по н. в. ш., в то время как приложение тока плотностью 1 А/см в обычных статических условиях повышаем потенциал по [c.185]

Нужно отметить, что в ранних работах, посвященных растрескиванию сталей в водных растворах сероводорода, оно объяснялось растворением анодных участков, т. е. по электрохимическому механизму коррозионного растрескивания [393, 409]. Большинство исследователей в настоящее время основной причиной разрушения сталей в сероводородсодержащих средах считает, и совершенно обоснованно, их наводороживание. В одной из недавних работ [410] выяснялась роль наводороживания и анодных процессов в зарождении и развитии трещины в сталях различной нластичности и прочности, контактировавших в напряженном состоянии с водой, насыщенной сероводородом (pH 4,5). [c.150]

Анализ коррозионно-электрохимических свойств карбидов иа основе хрома показывает, что в области активно-пассивного перехода возможно их растворение с высокими скоростями. Однако возможность избирательного растворения карбида из структуры стали во многом должна зависеть от химического состава стали и карбида, а также от соотношения потенциостатических характеристик указанных материалов в рассматриваемой области потенциалов. Например, в случае хромистой стали Х28 при ее растворении в активном состоянии установлено накопление на поверхности карбида (Сг, Ре) 2зСб, приводящее к самопассивации стали вследствие ускорения катодной и торможения анодной реакций [6]. Следовательно, в этом случае сталь растворяется с большей скоростью, чем карбид. Однако, при растворении хромоникелевых сталей в активном состоянии и при учете, что никель оказывает здесь сильное тормозящее влияние на скорость растворения, а содержание его в карбидах хрома меньше, чем в стали, возможно избирательное растворение указанных карбидов. По-видимому, этим можно объяснить локальные разрушения по границам зерен, наблюдаемые на отпущенных хромоникелевых сталях в активном состоянии [97, 1,001. [c.45]

Некоторые авторы справедливо считают [87, 107, 119, 134], что роль избирательного растворения карбидных и прочих фаз, обогащенных нестойкими в окислительных средах элементами, будет возрастать при смещении фкор стали в положительную сторону, так как при этом их скорость растворения в большинстве случаев возрастает по экспоненциальному закону. Действительно, установлено сильное влияние на развитие МКК продуктов коррозии, накапливающихся в азотной кислоте [106, 113, 137, 138] или дополнительно вводимых в нее окислителей [138, 139]. В основном продукты коррозии и окислители влияют через смещение фкор стали из пассивной области в область перепассивации [106, 137, 138]. Это смещение обусловлено, во-первых, ускорением катодного процесса, в частности, процесса восстановления НМОз. Так сделано заключение, что ионы Ре + [113, 137], Сг + [87], а также Т1 + (образуются в результате селективного растворения из стали карбида титана) [39, 140, 141] катализируют восстановление НКОз. Во вторых —торможением анодного процесса. Согласно 87, 137], ответственными за это являются ионы Сг +, образующиеся в результате окисления азотной кислотой ионов Сг +[106, 113]. [c.50]

Каданер Л. И., Котляр А. М., Сулковская Ю. С. Влияние состава электролита на электрохимическое поведение, съем и характер анодного растворения легированных сталей и твердых сплавов. — В кн. Размерная электрохимическая обработка металлов. Тула, ЦНТИ, 1969, с. 123—130. [c.287]

Каримов А. X., Абросимов А. А. Зависимость скорости анодного растворения штамповых сталей ЭИ958 и 5ХНМ при ЭХО от структуры металла. — В кн. Новое в электрохимической размерной обработке металлов. Кишинев, Штиинца , 1972, с. 98-99. [c.287]

Есть и другие причины к проявлению определенной осторожности при использовании катодного восстановления. Так, при катодном восстановлении нержавеющей стали в горячей серной кислоте потенциал металла находится в области быстрого аномального растворения. Если сталь содержит титан, то его карбид накапливается на поверхности электрода [163]. В последующем это способствует самопассивации стали и приводит к увеличению анодного тока в области потенциалов, где карбид окисляется Т1С + ЗНгО = Т10 + 6Н+ + СО2 + 8е. Данные Я. Я. Эзау и Г. С. Парфенова указывают на известную опасность катодного восстановления железа в разбавленной азотной кислоте, содержащей тиомочевину по-видимому, при катодной поляризации этот ингибитор (или продукты его превращения) усиленно адсорбируется на электроде, что значительно снижает скорость коррозии. Вообще, чем сложнее состав сплава или раствора, тем с большей осмотрительностью нужно решать вопрос о катодном восстановлении и его методике. [c.125]

Потенциостатическими измерениями в широком интервале анодных и катодных значений потенциалов с одновременным фиксированием скорости растворения взвешиванием удалось впервые изучить кинетику растворения нержавеющих сталей и хрома в растворах азотной кислоты в активном состоянии [12], однозначно показать полезносуь и безопасность легирования предназначенных для растворов НМОз сталей и сплавов большими количествами хрома для улучшения их коррозионной стойкости не только в пассивном и частично заиассивированном состояниях, но и в активном состоянии, а также в начале области перепассивации по хрому [13]. [c.12]

В табл. 3 приведены значения глубин растворения исследуемых сталей, определенных металлографически и путем расчета из количества пропущенного электричества по электрохимическому эквиваленту (при этом предполагается, что образуются ионы Fe " , Сг +, Ni ) после 30 мин. анодной поляризации при +0,74 в в 1,5 iV растворах Na l и НС1. Глубина растворения исследуемых сталей выражена в микронах и процентах (за 100% принята глубина растворения стали 18 Сг—14 Ni без дополнительного легирования). Для сравнения в этой же таблице даны значения максимальных плотностей тока исследуемых сталей при том же потенциале +0,74 в и снижение максимальной плотности тока (в %) вследствие дополнительного легирования стали. Из табл. 3 можно видеть, что скорость роста питтинга в начальной стадии для до- [c.21]

Из рисунка следует, что максимальные токи анодного растворения в моделях легированных сталей меньше, чем в модели нелегированной стали. Уменьшение максимальных токов от дополнительного легирования идет в порядке V, Si, Мо, Re, что согласуется с полученными выше данными анодных поляризационных кривых. Следует отметить, что в этих условиях без интенсификации развития питтинга внешним током, несмотря на весьма активную коррозионную среду (0,5 N раствор Fe lg), различие в скоростях растворения исследуемых сталей еще не исчезает даже после 3-часовой работы исследуемых пар. На основании этого можно предположить, что в естественных условиях роста питтинга период, когда наряду с диффузионными ограничениями играет роль перенапряжение анодного процесса растворения металла, может растягиваться на довольно длительное время. [c.23]

Ощущается недостаток в надежных т] — г данных как для анодного растворения, так и для катодного осаждения твердых металлов, что в какой-то мере объясняется указанными трудностями. Некоторые данные по катодным процессам рассмотрены Бокрисом [47]. Данных по анодным процессам не много, и они относятся преимущественно к железу и никелю. Так, Хор и Холлидей [51] нашли, что в случае анодного растворения мягкой стали до в 1 н. серной кислоте при 40° величина [c.297]

Относительная медленность анодного растворения (и катодного осаждения) железа, кобальта и никеля по сравнению с соответствующими процессами для большинства других металлов известна давно. Ранее предположение [59], что это явление объясняется особой прочностью связи между катионами и электронами в решетке (этому соответствует малый или нулевой вклад электронов данных металлов в распределение электронов по энергиям в их сплавах, а также более высокая твердость и электрическое сопротивление, нежели можно было ожидать), использовалось неоднократно и в разных вариантах, хотя до сих пор высказанное предположение еще не доказано. Опыт показывает, что во многих случаях медленное анодное растворение железа ускоряется в присутствии небольших количеств сульфидов [60, 61], а растворение никеля — в присутствии сульфидов или хлоридов [56]. По-видимому, адсорбция этих ионов или других, образовавшихся из них частиц таким образом изменяет форму кривых Морзе для катионов, что энергетический барьер снижается. С другой стороны, замедление анодного растворения железа, стали и никеля при адсорбции аминов, Ы-циклических молекул, тиомочевии, сульфокислот и многих других органических веществ [62] легче объяснить, исходя из стерических, а не энергетических соображений. Так, Хор и Холлидей [51], показали, что замедление анодного растворения стали в серной кислоте при добавлении 2,6-диметилхинолина можно количественно связать с адсорбцией молекул ингибитора в виде локализованного монослоя Лэнгмюра на активных центрах. решетки А на рис. 48, а). В отсутствие такой адсорбции эти центры работают в качестве анодов. Более глубокому пониманию причин ускорения и замедления анодного растворения под влиянием адсорбции на поверхности раздела металл/раствор препятствует отсутствие данных о детальном механизме реакций в простейших условиях. [c.299]

При съемке поляризационных кривых анодного растворения нержавеющих сталей во время электрополировання падение напряжения в электролите и поляризация катода составляют примерно 2/3 общего падения напряжения на ячейке. Из-за нелинейности поляризационной кривой катода в этих условиях применение автоматических установок типа полярографа для съемки анодных поляризационных кривых невозможно. В связи с этим потребовалось создать устройство, автоматически записывающее по- [c.10]