Питтинг на никеле

В большинстве сред покрытие никелем катодно по отношению к стали, и его применение основано главным образом на собственной стойкости металлического никеля. Поэтому никелевое покрытие не должно иметь несплошностей. Наиболее важным его параметром является толщина. Никелевое покрытие имеет поры, что ведет к питтингу. Никель корродирует интенсивнее, чем хром, и, когда разъедание достигает стальной основы, начинается отделение никелевого осадка. Исключительно агрессивны по отношению к никелевому покрытию промышленные атмосферы, содержащие серу. [c.153]

Как показали эксперименты в Панамском канале, содержание никеля до 5 % (при 0,1 % С) не сказывается на коррозионной стойкости стали в морской воде [45]. В первый год испытаний глубина питтингов на никельсодержащей стали была меньше, чем на стали с 0,24 % С, но при длительных испытаниях глубина питтингов на углеродистой стали была заметно меньше (после восьми лет испытаний на стали с 5 % Ni питтинг был на 77 % глубже, чем на углеродистой) [47 ]. [c.126]

Образование осадков с питтингами при электролитическом осаждении никеля [c.343]

Исследования по электролитическому рафинированию никеля в хлористых растворах, проведенные А. И. Журиным и др. в лаборатории ЭЦМ ЛПИ, показали, что питтинги на осадках образуются, как правило, в интервале pH = 4,3—3,0. [c.348]

Катодный никель кристаллизуется в виде волокнистых кристаллов весьма незначительного поперечного сечения (см. рис. 55, б). Поверхность осадка должна быть мелкокристаллической, бархатистой, имеющей незначительную полосчатость в вертикальном направлении. Эта полосчатость свидетельствует о том, что разряд ионов никеля совершается в растворе, содержащем коллоиды. На поверхности осадка допускаются незначительные неровности в виде куполообразных наростов высотой до 2 мм. Не должно быть следов выделения водорода (питтинги), шишковидных наростов, дендритов, а также появления темно-серой окраски осадка. [c.380]

Однако следует иметь в виду, что электролиты с малой величиной pH, допуская более высокие плотности тока и, следовательно, интенсификацию процесса, чаще вызывают точечную пористость (питтинг) на осадках никеля, чем электролиты с высоким значением pH. Кроме того, имеет место сильное растворение анодов, что приводит к необходимости более частой корректировки электролита из-за неравенства катодного и анодного выходов по току (катодный выход по току значительно ниже анодного). Наконец, при использовании электролитов с низким pH блестящие никелевые покрытия можно получать только при низких температурах. [c.183]

Никель обладает высокой стойкостью в морских атмосферах [39]. В то же время в условиях погружения в морскую воду коррозионное поведение никеля может быть различным. В движущейся воде пассивность металла может сохраняться, а в неподвижной воде наблюдается склонность к местному разрушению пассивной пленки, в результате чего возникает питтинг [40]. В основном никель используется в качестве одного из компонентов сплавов, применяемых в морских условиях. Хорошей стойкостью к морским средам обладают широко применяемые сплавы никель — медь, например Монель 400, а также сплавы системы медь — никель. [c.75]

Богатые никелем сплавы железа ведут себя во многом аналогично чистому никелю и в отношении коррозионной стойкости в морских условиях ничем не выделяются. Очень высокой стойкостью в морских атмосферах отличаются сплавы никель — хром, такие как Инконель 600, содержащий 15 % Сг. В условиях погружения эти сплавы, подобно аустенитным нержавеющим сталям, склонны к местной коррозии, в частности к питтингу, [c.75]

При экспозиции на среднем уровне прилива сплавы никель — хром и никель —хром — железо склонны к питтингу ц другим формам местной коррозии [40]. Как и в случае нержавеющих сталей, коррозии подвергаются участки поверхности металла под приросшими морскими организмами и в щелях. Однако в целом названные сплавы проявляют в зоне прилива несколько большую стойкость к коррозии, чем аустенитные нержавеющие стали. [c.81]

Пассивность никеля при полном погружении в морскую воду может поддерживаться в быстром потоке. Средняя скорость коррозии никеля в условиях погружения может достигать 130 мкм/год [4]. В неподвижной воде никель подвержен биологическому обрастанию и под образовавшимся слоем, так же как и в щелях, может происходить необратимая потеря пассивности. При 16-летней экспозиции в Тихом океане средняя скорость коррозии никеля, определенная по потерям массы, была равна 30,7 мкм/год (см. табл. 28) [40]. Однако уже после первого года экспозиции наблюдалась перфорация пластин толщиной 6,35 мм в результате локального питтинга. На больших глубинах средние скорости коррозии никеля составляли от <2,5 до 46 мкм/год [43]. В щелевых условиях наблюдалась перфорация образцов всего за 197 дней. При этом общая поверхностная коррозия была очень мала, а все коррозионные потери приходились на питтинг. Наблюдалась [c.81]

Никель — хром — молибден. Прежде чем перейти к рассмотрению отдельных сплавов этого типа, целесо образно обсудить общее влияние каждого из компонентов на коррозионное поведение сплава. Никель склонен к питтингу. Добавление к никелю хрома, например в сплавах 80№— [c.85]

Опыт эксплуатации теплообменников из сплава 70—30 на 20 эсминцах ВМС США показал, что после 20-летней эксплуатации забивается в среднем лишь 0,37 % конденсаторных трубок. Некоторые из трубок разрушились со стороны, находящейся в контакте с паром. Еще более высокая стойкость сплава 70—30 отмечается на береговых установках, использующих чистую морскую воду. При использовании загрязненной воды скорость забивания трубок продуктами коррозии примерно в 9 раз выше, однако и в этом случае результаты значительно лучше, чем для других медных сплавов. В более агрессивных условиях из двух рассматриваемых сплавов системы медь — никель чаще используется сплав 70—30, обладающий более высокой общей коррозионной стойкостью. В то же время в стоячей морской воде этот сплав характеризуется большей склонностью к питтингу, чем сплав 90—10. [c.114]

При достаточно положительных потенциалах происходят процессы нарушения пассивности. Механизм растворения никеля в области перепассивации окончательно не изучен. Предполагают, что термодинамически возможны образование растворимых комплексных соединений или питтинг (точечная коррозия) в наиболее слабых (поврежденных) местах пассивирующего слоя. Важную роль при питтинге имеют конкурирующие процессы адсорбция воды (или некоторых других веществ) и активирующее действие анионов С1 , Вг , I , и некоторых других. [c.139]

Анодный процесс растворения никеля существенно влияет на работоспособность никелевых электролитов. При длительном использовании плохо растворимых никелевых анодов выявлено следующее осадки меняют внешний вид от матового до блестящего напряжения постепенно переходят от растяжения к сжатию возникает питтинг искажаются геометрические размеры копии подкисляется электролит получаются твердые и хрупкие осадки. [c.140]

При содержании в электролите ионов кальция 14 мг/л осадки никеля получаются пористыми, с питтингом. [c.245]

Полусферическую форму имеют так называемые полированные питтинги. Их внутренняя поверхность блестяща, что свидетельствует об изотропном, не зависящем от структуры, растворении, близком по механизму к электрополировке. Такие питтинги наблюдались на железе, нержавеющих сталях, алюминии, тантале, сплавах на основе никеля, титана, кобальта. [c.124]

Вредное влияние меди, железа, никеля сказывается также, если они находятся в виде ионов в водном растворе, вследствие их катодного осаждения на алюминии. Поэтому в замкнутых полиметаллических системах, в которых циркулируют водные растворы, наблюдается усиление скорости коррозии алюминия и его сплавов, даже если они не находятся в электрическом контакте с элементами из меди. При определенных условиях они склонны к специфическим видам коррозионного разрушения — питтингу, межкристаллитной коррозии, растрескиванию, расслаиванию. Склонность алюминиевого сплава к питтипгообразованию определяется разностью между потенциалом активирования п.т и стационарным потенциалом E . Чем больше эта разность, тем больше стойкость сплава к питтингообразованию и меньше вероятность, что незначительные изменения условий эксплуатации (анодная поляризация сплава за счет неодинакового распределения кислорода, попадание окислителя и др.) выведут сплав из пассивного состояния. [c.55]

Никель, содержащий 0,6 -электронных вакансий на один атом (определено магнитным способом), в сплаве с медью — непереходным металлом, не имеющим -электронных вакансий, сообщает сплаву склонность к пассивации при атомном содержании Ni 30—40 %. Этот критический состав определялся по скорости коррозии в растворе Na l (рис. 5.12 и 5.13), по склонности к питтингу в морской воде (рис. 5.13), и более точно, путем оаре-деления значений /крит и /пас (рис. 5.14) [46—48] или по значениям Фладе-потенциалов в 1 н. H2SO4 (рис. 5.15) [49]. Питтингообразование в морской воде наблюдается главным образом при [c.92]

Никель чувствителен к агрессивным воздействиям, особенно в промышленной атмосфере. Из-за потускнения металла ве дедст-вие образования пленки основного сульфата никеля, уменьшающего зеркальный блеск поверхности, покрытия постепенно теряют отражательную способность [4]. Для того чтобы уменьшить потускнение, на никель электроосаждением наносят очень тонкий (0,0003—0,0008 мм) слой хрома. Отсюда возник термин хромовое покрытие , хотя в действительности оно в основном состоит из никеля. Оптимальные условия защиты достигаются, если в покровном хромовом слое образуются микротрещины. Чтобы получить этот эффект, в гальванически,е ванны для электроосаждения хрома вводят соответствующие добавки. Тонкий никелевый слой, осажденный из электролита, содержащего блескообразователи (обычно соединения серы), в свою очередь наносится на вдвое или втрое более толстый матовый слой, электроосажденный из обычной ванны никелирования. Многочисленные трещины в хроме способствуют инициации коррозии во многих местах поверхности, что уменьшает в конечном итоге глубину коррозионных разрушений, которые в противном случае протекали бы в нескольких отдельных точках. Блестянщй никель, содержащий небольшие количества серы, является анодом по отношению к нижнему слою никеля, в котором серы меньше, и поэтому выступает в качестве протекторного покрытия. Развитие любого питтинга, образующегося под хромовым покрытием, происходит в основном вширь, а не за счет роста в глубь никелевых слоев. Таким образом, предотвращается коррозия основного металла. Система многослойных покрытий обладает более высокой защитной способностью, чем однослойные хромовые или никелевые покрытия той же толщины [51. [c.234]

На нержавеющих сталях, помещенных в морскую воду, глубокий питтинг развивается в течение нескольких месяцев начинается питтинг обычно в щелях или в других местах с застойным электролитом (щелевая коррозия). Склонность к локальным видам коррозии больше у мартенситных и ферритных сталей, чем у аустенитных. У последних склонность тем ниже, чем выше в них содержание никеля. Аустенитные стали 18-8, содержащие молибден (марки 316, 316Ь, 317), еще более стойки в морской воде, однако через 1—2,5 года и эти сплавы подвергаются щелевой и питтинговой коррозии. [c.311]

Появление питтинга приводит к образованию активно-пассивного элемента с разностью потенциалов 0,5—0,6 В. Большая плотность тока в этом элементе отвечает высокой скорости коррозии в питтинге, являющемся анодом. В то же время участки сплава, непосредственно прилегающие к питтингу, находятся при потенциалах ниже критического значения. При протекании тока ионы С1" поступают в питтинг, образуя концентрированные растворы хлоридов железа (П), никеля и хрома (III). В результате их гидролиза раствор в питтинге подкисляется (рис, 18.4). В области накопления анодных продуктов коррозии нержавеющей стали 18-8 в 5 % растворе Na l при плотности тока 200 А/м (0,02 А/см ) измеренное значение pH = 1,5 [43]. [c.313]

Потенциал кадмия во многих средах близок потенциалу алюминия, поэтому кадмированные сталью винты, болты, детали и пр. можно применять в непосредственном контакте с алюминием. Считается, что можно с успехом использовать и оловянные покрытия. Цинк имеет несколько отличное значение потенциала, однако его также можно применять в большинстве случаев. В контакте с алюминием цинк является анодом и, следовательно, катодно защищает алюминий против инициации питтинга в нейтральных и слабокислых средах (см. разд. 12.1.6). Однако в щелочах происходит перемена полярности, и цинк ускоряет коррозию алюминия. Магний является анодом по отношению к алюминию, но при контакте этих металлов (например, в морской воде) возникает столь большая разность потенциалов и протекает столь большой ток, что алюминий может оказаться катодно переза-щищенным и вследствие этого будет разрушаться. Алюминий корродирует в меньшей степени, если он легирован магнием. Показано, что алюминий высокой чистоты может находиться в контакте с магнием без вреда для обоих металлов [24], поскольку в отсутствие примесей железа, меди и никеля, действующих как эффективные катоды, гальванический ток в этой паре невелик. [c.351]

Никель исключительно устойчив в горячих и холодных щелочах. Более стойки, возможно, только серебро и цирконий. В кипящем 50 % растворе NaOH никель корродирует со скоростью 0,06 г/(м -сут). Он стоек также в расплавленном NaOH, причем в этом случае предпочтителен никель с низким содержанием углерода, который не склонен к межкристаллитному разрушению в напряженном состоянии. Для снятия внутренних напряжений рекомендуют отжиг в течение 5 мин при 875 С. Никель разрушается в аэрированных водных растворах аммиака, образуя в качестве продукта коррозии комплекс Ni (NHa) " . Он не стоек также в концентрированных гипохлоритных растворах, которые, вызывают появление питтинга. Небольшие количества силиката натрия действуют как ингибитор коррозии [2]. [c.360]

Легирование никеля медью несколько повышает стойкость металла в восстановительных средах (например, в неокислительных кислотах). Ввиду повышенной стойкости меди к питтингу, склонность сплавов никель—медь к питтингообразованию в морской воде ниже, чем у никеля, а сами питтинги в большинстве случаев неглубокие. При содержании более 60—70 ат. % Си (62—72 % по массе) сплав теряет характерную для никеля способность пассивироваться и по своему поведению приближается к меди (см. разд. 5.6.1), сохраняя, однако, заметно более высокую стойкость к ударной коррозии. Медно-никелевые сплавы с 10—30 % N1 (купроникель) не подвергаются питтингу в неподвижной морской воде и обладают высокой стойкостью в быстро движущейся морской воде. Такие сплавы, содержащие кроме того от нескольких десятых до 1,75 % Ре, что еще более повышает стойкость к ударной коррозии, нашли применение для труб конденсаторов, работающих на морской воде. Сплав с 70 % N1 монель) подвержен питтингу в стоячей морской воде, и его лучше всего применять только в быстро движущейся аэрированной морской воде, где он равномерно пассивируется. Питтинг не образуется в условиях, когда обеспечивается катодная защита, например при контакте сплава с более активным металлом, таким как железо. [c.361]

При введении в никель хрома он приобретает стойкость в окислителях (в частности, НЫОз и Н2СГО4). Определенное по измерениям критической плотности тока минимальное массовое содержание хрома, необходимое для анодной пассивации сплава в серной кислоте, составляет 14 % [3]. Однако сплавы с хромом более чувствительны к воздействию С1 и НС1. В неподвижной морской воде на них образуются более глубокие питтинги. Хром повышает также стойкость никеля к окислению при повышенных температурах. Широкое применение нашел сплав, содержащий 20 % Сг и 80 % N1 (см. разд. Ю.11.3). [c.361]

Так как бинарные никелево-молибденовые сплавы имеют плохие физико-механические свойства (низкая пластичность, плохая обрабатываемость), то в них вводят Другие элементы, например железо, для создания тройных или многокомпонентных сплавов. Они тоже довольно трудно обрабатываются, но все же заметно легче, чем двухкомпонентные. В соляной и серной кислотах стойкость этих сплавов выше, чем никеля, однако в окислительных средах (например, в азотной кислоте) повышения стойкости не отмечается. Коррозионный потенциал сплавов N1—Мо—Ре лежит в акт11вной области, поэтому на них образуется питтинг в сильнокислых средах, в которых эти сплавы обычно исполь зуют на практике. [c.362]

Однако при некоторых условиях пузырьки водорода довольно прочно удерживаются на поверхности металла. Экранируя собой участки катода, пузырьки препятствуют осаждению никеля. На поверхности осадка, в том месте, где удерживался пузырек газа, остаются круглые углубления — питтинги (уколы). В этом случае поверхность осадка никеля покрывается множест- [c.343]

Во многих работах по электролитическому выделению никеля условия, благоприятствующие образованию питтинга, связывают с рн раствораЛ. М. Евланников и Д. С. Нейман указывают, что беспористые осадки, лишенные следов питтинга, полу- [c.347]

На изделиях, покрытых никелем, иногда наблюдается расслоение покрытия (никель от никеля). Это может происходить, если процесс электролиза кратковременно прервался, Рис. 72. Питтинг на электролити- И поверхность никеля успела запас- ческом никеле (поперечный раз- сивироваться. [c.186]

В сплавах на основе железа и никеля при температурах 425— 800 °С наблюдалось катастрофическое науглероживание в виде металлического пылеобразования [96, 97]. Эта сильно локализованная форма коррозии и питтинга, как правило, развивается из. таких участках поверхности, где произошло разрушение защитной окисной пленки, которая сначала науглероживается, а затем в результате механического [96] или химического [97] воздействия превращается в пыль, состоящую из графита, металла, смешанных окислов и карбидов. Тщательно исследуются также термодинамика и кинетика растворения азота в сплавах, а также образование выделений нитридов [98] и формирование поверхностных нитридных окалин [99]. [c.24]

Для определения скоростей коррозии никелевые пластинки экспонировались в морских атмосферах. При испытаниях на стенде в 25 м от океана в Кюр-Биче потери массы за 7 лет соответствовали скорости коррозии 0,25 мкм/год, а максимальная глубина питтинга была равна 36 мкм [41]. В Кристобале (Зона Панамского канала) средняя скорость коррозии за 16 лет составила 0,19 мкм/год, а питтинг был пренебрежимо мал [40]. Эти результаты, полученные при экспозиции тонких никелевых пластин, согласуются с хорощо известной на практике высокой стойкостью никелевых покрытий. Скорости коррозии никеля в морской и промышленной атмосферах примерно одинаковы. Это видно, например, из представленных в табл. 26 результатов коррозионных испытаний, проведенных ASTM [39]. Следует отметить усиление коррозии в морской атмосфере, содержащей промышленные загрязнения, как, например, в Сэнди-Хуке. Скорость коррозии в этом месте, расположенном около Нью-Йорка, почти на порядок выше, чем в местах с незагрязненной морской атмосферой, что объясняется присутствием в воздухе соединений серы. [c.76]

В табл. 28 приведены данные о коррозионном поведении никеля и сплава Монель 400 на среднем уровне прилива в Тихом океане вблизи Зоны Панамского канала. За 16 лет средняя скорость коррозии никеля, определенная по потерям массы, составила всего 6,9 мкм/год, однако максимальная глубина питтинга достигла 3,07 мм, причем питтннгп были глубокими и широкими. Таким образом, плакирование никелем или электроосаладение никелевых покрытий для заиц1ты от коррозии в зоне прилива неэффективно. [c.79]

Средняя скорость коррозии сплава Монель 400 в тех же условиях была равна 4.3 мкм/год, а максимальная глубина питтинга за 16 лет — 0,61 мм. Очевидно, что некоторое повышение стойкости к питтинговой коррозии (по сравнению с никелем) объясняется наличием в составе сплава меди. Весь имеющийся опыт свидетельствует, что при экспозиции в зоне прилива глубина питтинга на сплаве Монель 400 редко превышает 1,3 мм. При этом питтинги развиваются медленно и после [c.79]

Рис. за. Коррозия никеля (99%), а также сплавов Монель 400 (хк—холоднокатаный. ГК — горячекатаный) и Си—30М1—1Ре в условиях полного погружения в Тйхом океане [40]. Средняя глубина рассчитана по 20 наибольшим питтингам. Числа указывают максимальную глубину питтинга (мм), П — перфорация пластин толщиной 6,35 мм [c.82]

Сообщалось, что в морской воде средняя скорость коррозии электролитического кобальтового покрытия при 2-летней экспозиции составила 17,8 мкм/год [46]. Кобальт легко пассивируется в 4% ЫаС1, но все л е уступает в этом отношении никелю. Вполне вероятно, что при экс-1ЮЗИЦИИ в неподвижной мора<он воде кобальт был бы склонен к питтингу. [c.91]

Эффективными смачивающими добавками из группы анионоактивных ПАВ являются додецилсульфонат натрия, смачиватель СВ-1017, алкилсульфат натрия, алкилполиоксиэтиленсульфат натрия (сульфоэтоксилат) концентрацией 0,06—0,2 г/л. Поверхностное натяжение при изменении концентрации от 0,01 до 0,2 г/л снижается от 70 до 40 мН/м. Число перегибов осадков (30—40 при А = 200 мкм), характеризующее пластические свойства, не отличается от числа перегибов никеля, полученного без ПАВ НУ, сГв и б практически не изменяются. При концентрации добавок 0,05—0,10 г/л слои никеля были без пор, питтинга и дендритов на анодах не было шлама. При использовании смачивателя СВ-1147 получены хорошие по внешнему виду осадки на анодах нет шлама, но осадки хрупкие. [c.97]

В электролитах никелирования всегда присутствуют смачивающие агенты, используемые для предотвращения питтинга. Чаще всего их применяют совместно с блескообразователями. Например, натрия лаурилсульфат при концентрации до 0,2 г/л не влияет на кинетику катодного процесса. Увеличение концентрации больше 0,2 г/л приводит к торможению процесса из-за пассивирования осаждающегося никеля. В приэлектродном слое в присутствии ПАВ образуются мицеллы, которые улучшают рассеивающую способность электролита. Следует учитывать, что хромирование никеля, полученного из электролитов с лаурилсульфа-том натрия, затруднено из-за неполного закрытия поверхности хромом. [c.118]

Антипиттинговые добавки вводят лишь при появлении питтинга. Наиболее эффективной является добавка НИА-1. Хорошие результаты обеспечивает и сульфирол-8, но перед применением необходимо проверить его качество в ячейке Хулла. Если блеск получаемых покрытий уменьшается или на них образуется вуаль, такой сульфирол может быть использован только после специальной очистки. Широко применяемое жидкое моющее вещество Прогресс уменьшает блеск, повышает хрупкость покрытий и вызывает сильное пенообразование на поверхности электролита. Введение лаурилсульфата натрия при воздушном перемешивании также вызывает образование обильной пены. Кроме того, возможно пассивирование никеля, что затрудняет нанесение хромовых покрытий. [c.125]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология