Коррозия природы металла

Коррозия является физико-химическим процессом и закономерности ее протекания определяются общими законами термодинамики и кинетики гетерогенных систем. Различают внутренние и внешние факторы коррозии. Внутренние факторы характеризуют влияние на вид и скорость коррозии природы металла (состав, структура и т.д.). Внешние факторы определяют влияние состава коррозионной среды и условий протекания коррозии (температура, давление и т.д.). [c.13]

Метод обработки внешней среды пригоден для случаев, когда защищаемое изделие эксплуатируется в ограниченном объеме жидкости. Метод состоит в удалении из раствора, в котором эксплуатируется защищаемая деталь, растворенного кислорода (деаэрация) или в добавлении к этому раствору веществ, замедляющих коррозию, — ингибиторов. В зависимости от природы металла и раствора применяются различные ингибиторы нитрит натрия, хромат и дихромат калия, фосфаты натрия, некоторые высокомолекулярные органические соединения и другие. Защитное действие этих веществ обусловлено тем, что их молекулы или ионы адсорбируются на поверхности металла и каталитически снижают скорость коррозии, а некоторые из них (например, хроматы и дихроматы) переводят металл в пассивное состояние. [c.559]

Потенциал нулевого заряда металла зависит не только от природы металлов, но и от адсорбции поверхностно активных веществ, которые могут сдвигать потенциал нулевого заряда. Так, адсорбция анионов сдвигает его в сторону более отрицательных значений, а адсорбция катионов — в сторону более положительных значений. С этой точки зрения потенциал нулевого заряда как фактор электрохимической коррозии является переходным между внутренними и внешними факторами. [c.165]

Скорость и характер процесса электрохимической коррозии металла зависят от многих факторов, действующих одновременно. К внутренним факторам электрохимической коррозии металлов относятся факторы, связанные с природой металла, его составом, структурой, состоянием поверхности, напряжениями в металле и др. [c.324]

Независимо от электрохимической природы металлов, наличие окисных пленок на их поверхности (например, на титане, никеле, олове) или диффузионного контроля коррозионного процесса (например, у олова) значительно понижает восприимчивость металлов к действию ингибиторов коррозии, так как ингибиторы практически не адсорбируются на окисленной поверхности металлов, а также не влияют на скорость диффузионных процессов. [c.349]

Эффективность вредного влияния (ускоряющего действия) катодного контакта на коррозию основного металла в обычных условиях активного растворения зависит а) от природы металла (его обратимого электродного потенциала в данных условиях и поляризуемости электродных процессов) и б) от величины по- [c.358]

Таким образом, ускоряющее действие катодного контакта на коррозию основного металла зависит от природы металла катодного контакта в двух случаях из трех рассмотренных и от поверхности катодного металла во всех случаях. [c.361]

Скорость грунтовой коррозии и характер изменения ее во времени сильно зависят как от природы металлов, так и от грунтовых условий, в особенности от растворимости и защитных свойств вторичных продуктов коррозии (рис. 280). [c.390]

Точечная коррозия на металлах, как правило, возникает в растворах, содержащих галоидные анионы, из которых наиболее агрессивны СГ и Вг", в то время как F" точечную коррозию вообще не вызывает, обеспечивая значительное и равномерное растравливание поверхности металла. Точечная коррозия происходит, если.концентрация галоидного иона равна критической концентрации, зависящей от природы металла и некоторых других факторов, или превышает ее. Увеличение концентрации галоидных ионов облегчает питтингообразование. [c.419]

Обычно поляризуются как катодные, так и анодные участки. Это явление называется сл(е-шанным контролем. Следует заметить, что степень поляризации зависит не только от природы металла и электролита, но и от истинной площади корродирующего электрода. Если площадь поверхности анодных участков корродирующего металла очень мала, например из-за пористых поверхностных пленок, коррозия может сопровождаться значительной анодной поляризацией, даже если измерения показывают, что при данной плотности тока незащищенные участки анода поляризуются незначительно. Следовательно, отношение площадей поверхности анода и катода также является важным фактором в определении скорости коррозии. Если на график вместо суммарного коррозионного тока нанести плотность тока, например для случая, когда площадь анода составляет половину площади катода, мы получим поляризационные кривые, представленные на рис 4.9. [c.63]

Аналогичные результаты получены в работе С. Ф. Наумовой, Ю. Н. Михайловского, П. И. Зубова [34] при определении толщины растворившегося слоя магния в чистой атмосфере под защитными покрытиями и без них. Независимо от природы и толщины защитной полимерной пленки скорость окисления металла в чистой атмосфере всегда равна скорости коррозии неизолированного металла. По мнению авторов, во влажной атмосфере, не содержащей [c.31]

Контактная коррозия наблюдается, например, в теплофикационных установках, когда медные нагревательные змеевики соединены с железными кипятильниками или трубами. Интенсивная коррозия железа протекает около мест соединения. Однако соотношение между потенциалами контактирующих металлов зависит не только от природы металлов, но также от природы растворенных в воде веществ, от температуры и от других условий и не всегда соответствует взаимному положению металлов в ряду напряжений. Так, в случае контакта железо—цинк последний интенсивно корродирует при комнатной температуре, но в горячей воде полярность металлов изменяется и растворяться начинает железо. [c.691]

Существенно на скорость выделения водорода влияет природа катодных участков. Некоторые металлы, например платина, кобальт, никель и др., катализируют выделение водорода, и катодный процесс на них протекает с высокими скоростями. Поэтому, если в составе металла или сплава находятся металлы, катализирующие выделение водорода, то коррозия с выделением водорода может ускоряться за счет этих компонентов в сплаве. Другие металлы, например, ртуть, свинец, кадмий, цинк, не катализируют или слабо катализируют катодное выделение водорода, и катодный процесс на них протекает медленно. Поэтому присутствие в составе сплава таких компонентов или не меняет скорости коррозии основного металла, или снижает ее из-за уменьшения площади поверхности, занимаемой основным металлом, на которой происходят и растворение металла и выделение водорода. Влияние природы металла на скорость выделения водорода количественно можно оценить по перенапряжению водорода на различных металлах (см. табл. 22). Чем ниже перенапряжение водорода, тем большей каталитической активностью к реакции выделения водорода обладает металл и тем выше скорость выделения водорода при данном потенциале катодного участка, а следовательно, и больше скорость коррозии. Чем выше перенапряжение, тем меньше и скорость выделения водорода при данном потенциале катодного участка, тем ниже скорость коррозии металла. Таким образом, скорость коррозии с выделением водорода может быть замедлена снижением температуры и уменьшением концентрации ионов Н , очисткой металла от примесей, катализирующих выделение водорода, а также изоляцией поверхности металла. Перемешивание раствора практически не влияет на скорость выделения водорода. [c.216]

Микрокоррозия металлов и сплавов (в особенности на основе железа) — явление, очень распространенное на практике. Это связано с тем, что металлы, даже однородные по внешнему виду, в большинстве случаев состоят из отдельных зерен неодинаковой химической природы. Так, сталь и железо содержат включения графита, угля, цементита и др. В большинстве сплавов в контакте находятся микроскопически малые кристаллы двух и более различных металлов. При соприкосновении с электролитом таких неоднородных по микроструктуре металлов на их поверхности возникают токи коррозии. При этом даже сравнительно невысокое содержание в сплаве более электронофильного металла приводит к коррозии основного металла. [c.360]

В зависимости от условий, в которых находится металлическое изделие, от природы металла и способов получения изделий применяют различные методы борьбы с коррозией металлов. Различают следующие методы защиты металлов от коррозии. [c.183]

Молекулы ингибиторов, доноры электронов, адсорбируются на активных местах поверхности металла, образуя с ним химические соединения. Это обусловливается природой металла и электронной структурой молекулы ингибитора. В результате хемосорбции происходит торможение скоростей анодной и катодной реакций и, следовательно, уменьшение скорости коррозии металла. [c.43]

В последние годы появились обзоры и монографии, относящиеся к кинетике и природе механохимических реакций, механохимии твердых неорганических веществ, металлов и высокомолекулярных соединений [1—7]. Данная книга содержит дальнейшее развитие представлений о природе механохимических явлений и практических мер защиты от коррозии деформируемых металлов. [c.3]

Факторы, влияющие на точечную коррозию. Природа металла. Отдельные металлы и сплавы в разной степени проявляют склонность к точечной коррозии. Более других подвержены точечной коррозии пассивные металлы и сплавы. В растворах хлоридов наибольшую стойкость обнаруживают тантал, титан, хром, цирконий и их сплавы весьма склонны к питтингообра--зованпю в этой среде высоколегированные хромистые и хромоникелевые сплавы. Склонность к точечной коррозии ие всегда одинакова, она зависит от химического состава стали. Чем выше в стали содержание хрома, никеля и молибдена и чем меньше углерода, тем больше ее сопротивляемость точечной коррозии. Коррозионностойкие стали тем меньше подвержены пит-тингу, чем однороднее их структура, в которой должны отсутствовать включения карбидов и других вторичных фаз, а также неметаллические фракции, в частности окислы и сульфиды, уменьшающие стабильность пассивного состояния и облегчающие разрушение пассивирующей пленки ионами хлора. Некоторые виды термообработки, приводящие к улучшению однородности стали, благоприятно сказываются на ее сопротивляемости точечной коррозии. [c.443]

Изменение свойств коррозионной среды пригодно для случаев, когда защищаемое изделие эксплуатируется в ограниченном объеме жидкости. Метод состоит в удалении из раствора, в котором эксплуатируется защищаемая деталь, растворенного кислорода (деаэрация) или в добавлении к этому раствору веществ, замедляющих коррозию, — ингибиторов. В зависимости от вида коррозии, природы металла и раствора применяются различные ингибиторы. При атмосферной коррозии применяют хорошо адсорбирующиеся на металле вещества мо-ноэтаноламин, карбонат аммония, уротропин, нитрит натрия. Для нейтральной коррозионной среды и растворов солей в качестве ингибиторов используют неорганические соли хромовых кислот, фосфорной, кремниевой, азотной и азотистой кислот. В кислых средах используют органические ингибиторы, содержащие атомы азота, серы, фосфора, кислорода и группировки атомов с ненасыщенными связями. Защитное действие ингибиторов обусловлено тем, что их молекулы или ионы адсорбируются на поверхности металла и каталитически снижают скорость коррозии, а некоторые из них (например, хроматы и дихроматы) переводят металл в пассивное состояние. [c.693]

Кинетическое истолкование явлений электрохимической коррозии было впервые предложено А. Н. Фрумкиным (1932), который обратил внимание на то, что процесс разложения амальгам щелочных металлов подчиняется законам электрохимической кинетики. Эта идея была развита затем количественно Вагнером и Траудом (1938), которым удалось показать хорошее согласие теории с экс-периментальными данными по скоростям разложения амальгам Цинка. Близкие взгляды были высказаны А. И. Шультиным, Я- В. Дурдиным и рядом других авторов. Плодотворность использования закономерностей электрохимической кинетики для количественного описания коррозии твердых металлов была показана Я. М. Колотыркиным, а также В. В. Скорчеллетти, М. Грином и др. Работы этих ученых оказали значительное влияние на развитие современных взглядов на процессы коррозии и способствовали установлению связи между электрохимической наукой и учением о коррозии металлов. Кинетическую теорию коррозии часто неудачно называют гомогенно-электрохимической теорией или гомогенно-электрохимическим механизмом коррозии. К процессу коррозии, всегда протекающему на границе раздела минимум двух фаз, т. е. по своей природе типично гетерогенному процессу, не следует применять термин гомогенный . Правильнее называть эту теорию коррозии кинетической теорией. [c.493]

Необходимо указать, что действие одних и тех ж г веществ может, в зависимости от внешних условий и природы металла, и ускорять, и замедлять коррозию. Как было уже сказано, присутствие в растворе кислорода воздуха часто увеличрвает коррозию вследствие электровосстановления кислорода ПС реакции ()2 + 4е + 2Н20 — 40Н-, в процессе которого электроды уходят из металла, и ионы последнего переходят в раствор. Если же легко образуется окисная пленка или при коррозии появляются нерастворимые продукты, то кислород может не ускорять, а замедлять коррозию (например, коррозию алюминия и цинка на воздухе). [c.641]

При использовании металлических материалов очень важным является вопрос о скорости их коррозии. Кроме природы металла и окислителя и концентрации последнего, иа скорость коррозии могут влиять различные примеси, содержащиеся как в самом металле, так и в коррозионной среде — в атмосфере или а рас пзоре. [c.556]

Как показала М. М. Глейзер, повышенной восприимчивостью к действию ингибиторов коррозии обладают металлы, относящиеся по природе водородного перенапряжения к группе, характеризующейся либо замедленной рекомбинацией водородных атомов, либо соизмеримым торможением рекомбинации и разряда водородных ионов (Ре, N1, Т ). Адсорбция ингибиторов коррозии на поверхности металлов этой группы происходит за счет как электростатических, так и специфических сил. Металлы этой группы, обладая неукомплектованными электронами внутренними Зй -подоболочками, склонны также к повышенной хемосорбции ингибиторов на своей поверхности. [c.348]

Если условия контактной коррозии металлов таковы, что суммарная анодная кривая (Уа1)обр 1 вновь пересекается с суммарной катодной кривой (Ук)обр кс в области значительной зависимости последней от перенапряжения катодного процесса (перенапряжения водорода), например в точке 3 (рис. 255), то так же, как и в первом случае, эффективность ускоряющего действия катодного контакта на коррозию основного (анодного) металла будет зависеть от природы металла катодного контакта (его обратимого электродного потенциала в данных условиях ( аЛобр. поляризуемости электродных процессов и Ра, [c.361]

Как показала Н. К. Кернич, потенциал питтингообразова-ния V o (потенциал пробивания) находится в хорошем соответствии с очаговым показателем коррозии (числом точек на 1 см ) и пригоден для исследования влияния различных факторов на точечную коррозию металлов. Существенное влияние на склонность к точечной коррозии оказывает природа металла. Ниже приведены значения V o в 0,1-н Na l при 25° С, В > [c.417]

Интерес к микроэлементам нефтей и соединениям, содержащим эти элементы, обусловлен их заметной ролью в технологических процессах переработки и использования нефтепродуктов и их онре- деленной геолого-геохимической информативностью. Микроэлементы в сырье для нефтепереработки снижают технологические показатели процессов, вызывают отравление катализаторов и ухудшают селективность их действия. Природа металла и форма соединения, в которой он находится, существенно влйяют на степень отравления катализатора [858—861]. Содержащиеся в газотурбинных, реактивных и котельных топливах примеси переходных металлов, в особенности ванадия, приводят к интенсивной газовой коррозии находящихся в активной зоне элементов двигателей и энергоустановок [862—865]. Галоидные нефтяные соединения, разлагаясь при термических воздействиях, значительно ускоряют коррозию аппаратуры [866]. [c.159]

Одновременное воздействие на металл высокой температуры и агрессивных газов приводит к интенсивному образованию продуктов коррозии. Скорость газовой коррозии зависит от многих факторов природы металла или состава силава, харакюра га и>-вой средт) , температуры, свойств образующихся продуктов коррозии, длительности воздействия газово11 среды иа метал,л н т, д [c.132]

Коррозия металлов и сплавов газообразными хлором и хлористым водородом при высоких температурах, как это показали работы X. Л. Цейтлина, принципиально отличается от действия другик газовых сред на металлические поверхности. В зависимости от природы металла при какой-то определенной температуре начинает протекать экзотермическая реакция, приводящая к резкому повышению температуры и очень сильной коррозии. Так как скорость реакции выделения тепла превосходит скорость его отвода, то металлы в токе хлора могут сгореть. [c.157]

Механизм электрохимической коррозии связан с возникновением и работой на поверхности металла во влажной среде микрогальванических элементов. Коррозия осуществляется в результате осуществления анодного (коррозионное окисление металла) и катодного (восстановление окислителя, находящегося во влажной среде) процессов. Процессы окисления и восстановления разделены в прост]эанстве и не мешают друг другу. Кроме природы металла, окислителя и содержания последнего на скорость коррозии влияет природа и количество различных примесей, содержащиеся как в самом металле, так и в коррозионной среде — в атмосфере или в растворе. [c.688]

Реакции (4.97) и (4.98) характеризуют кислородную коррозию, а (4.99) — щелочную коррозию, поскольку наиболее часто сопряженным процессом эта реакция является в щелочпых растворах. На рис. 4.40 представлены поляризационные кривые, когда катодным сопряженным процессом являются реакции выделения водорода из воды и восстановления растворенного кислорода. При этом выделение водорода из воды происходит по механизму замедленного разряда, а восстановление кислорода имеет сложный механизм со сдвигом потенциала в катодную сторону последовательно реализуются механизм замедленного разряда, а затем смешанный и диффузионный механизмы. Как видно из этого рисунка, в зависимости от природы металла вид поляризационных кривых меняется разными условиями будет характеризоваться [c.272]

При изменении концентрации окислителя или его природы металл может находиться в активном, пассивном, перепассивном состоянии или состоянии пробоя (точечная коррозия). [c.27]

Потенциал пробоя пассивной пленки в присутствии иона-активатора зависит от природы металла. Поэтому в присутствии ионов-активаторов одного и того же вида и той же концентрации один металл может подвергаться питтинговой коррозии, а другой нет. [c.31]

Интересно, что в таких разных электролитах, как растворы 3% Na l + Н- 0,1% НгОа и 20% H2SO4 + 30 г/л Na l, вызывающих коррозию стали с различной катодной деполяризацией (кислородной или водородной) и различными коррозионно-активными анионами (гидроксил-ион и сульфат-ион), наблюдается сходная зависимость относительного ускорения коррозии от нагрузки, близкая к расчетной. Такое же сходство сохраняется независимо от природы металла и характера пассивации (сталь и алюминий). [c.30]