ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Механизм химической коррозии из "Коррозия и защита от коррозии " Принято считать, что для большинства случаев основным направлением диффузии является движение атомов или ионов металла через пленку наружу, и, в меньшей степени, диффузия кислорода в обратном направлении. [c.50] Оксидные и солевые пленки на металлах имеют ионную кристаллическую структуру. Они обладают, как правило, ионной, а в некоторых случаях, и электронной проводимостью. [c.50] Па = 1), электронной (пэ = 1) и смешанной (Пк - число переноса электронов. [c.50] Радиус ионов металлов меньше, чем радиус иона кислорода. Поэтому металлические ионы имеют большую подвижность при диффузии и зона роста пленки сдвинута к внешней границе. [c.51] Ионно-электронная теория окисления металлов, которая сейчас наиболее признана, была разработана Вагнером. Им был выдвинут постулат о том, что в пленке происходит не только диффузия ионов за счет градиента концентраций, но осуществляется, главным образом, направленная миграция ионов в электрическом поле, создаваемом разницей потенциалов на внешней и внутренней поверхностях оксида. [c.53] Предполагалось, что процесс роста пленки — результат работы своеобразного гальванического элемента, у которого поверхность металла на границе с пленкой является анодом, т.е. поставляет катионы и электроны, а поверхность пленки на границе с реагентом — катодом, на котором атомы кислорода принимают электроны. Пленка, обладая смешанной ионно-электронной проводимостью, работает одновременно как внутренняя и внешняя цепь замкнутой ячейки. [c.53] Образовавшиеся на поверхности металла положительные ионы и электроны перемегцаются в пленке раздельно. [c.53] Электроны перемещаются с большей скоростью. Диффузия ионов протекает в результате перемещения их по дефектным местам кристаллической решетки оксида. [c.53] Адсорбированные из газовой фазы молекулы кислорода диссоциируют на внешней поверхности оксида. Атомы кислорода, принимая электроны, превращаются в ионы 0 , которые начинают двигаться навстречу ионам металла. Таким образом, внешняя поверхность пленки, на которой кислород принимает электроны, является катодной поверхностью. [c.53] Встречная диффузия ионов металла и кислорода протекает в электрическом поле. Это означает, что уравнения кинетики и ее основные константы могут быть выведены, исходя из электрических параметров и закономерностей величин ионной и электронной проводимости, чисел переноса ионов и электронов, закона Ома. [c.53] Константа скорости оьсисления тем больше при прочих равных условиях, чем больше изменение свободной энергии и чем выше удельная электропроводимость материала пленки. Если оксид обладает электроизолирующими свойствами, дальнейшее окисление не происходит. Этим объясняется, например, стойкость алюминия к процессам окисления. [c.54] Защитные свойства поверхностных пленок зависят от природы и состава сплава. [c.54] Вернуться к основной статье