ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Механизм питтинговой коррозии из "Структура коррозия металлов и сплавов " Потенциодинамический метод, а. Проводят построение кривой i f (Е) в режиме развертки потенциала с определенной скоростью (dE/dx). Определяют величины Е пит определяют как потенциал, при котором плотность тока превосходит 10 мкА/см . Обратный ход кривой, при котором определяют Ереп, Еа щ, начинают либо после достижения определенного значения плотности тока (наиболее часто 500 мкА/см ), либо после определенной выдержки при потенциале, когда эта плотность достигается (например, 1 мин). [c.91] Потенциал ингибирования инг определяют в средах, в которых наблюдается ингибирующее действие аниона (нитрат-иона). инг — потенциал, при котором после прохождения участка пит-тингообразования фиксируется плотность тока пассивного состояния (см. рис. 1.36). [c.91] Гальваностатинеский метод. Получают зависимость потенциала от времени при задании постоянной плотности тока. Определяют 1 кр, используя в каждом эксперименте новый образец. определяют как потенциал, устанавливающийся при г р спустя определенное время (25—30 мин). [c.92] Для определения названных параметров используют термостатированную ячейку с объемом рабочей части раствора 100— 300 см . Образцы размером 20x30 мм, толщиной 1—5 мм подвешивают на платиновой подвеске с обеспечением надежного электрического контакта. Все плоскости образца подвергают мокрой шлифовке корундовыми бумагами уменьшающейся зернистости абразива. Размер зерна абразива при заключительном шлифовании около 40 мкм. Затем образец промывают в струе водопроводной воды с одновременным протиранием фильтровальной бумагой. Подготовленный образец переносят в ячейку с испытательным раствором не позднее, чем через 20 мин окончания подготовки поверхности. [c.93] Определение Е р проводят после погружения образца в раствор спустя не менее 1 ч при условии, что изменение потенциала за последние 0,5 ч не более 30 мВ. [c.93] Согласно рекомендациям ряда институтов стран — членов СЭВ по унификации методов ускоренных испытаний на ПК, испытания коррозионностойких сталей и сплавов 11.491 следует проводить в 10 %-ном Fe lj при температуре (20 1) °С при соотношении объема раствора и поверхности образцов 10 мл 1 см. Образцы подвешивают на крючках из стекла, фторопласта, полиэтилена так, чтобы ватерлиния располагалась выше верхней грани образцов не менее чем на 20 мм. Длительность испытаний 5 ч. Оценкой стойкости против ПК служит скорость коррозии, рассчитываемая по формуле Окор. г/(м -ч) = 2000 Am/S, где Ат — суммарная потеря массы параллельных образцов (не менее пяти), г S — суммарная площадь поверхности образцов, см. Расхождения потери массы между параллельными образцами не учитываются. Рекомендуется использовать также дополнительные характеристики стойкости против ПК максимальную и среднюю глубину питтингов и среднее число питтингов на единицу площади поверхности (см ). Подготовка поверхности, согласно этой рекомендации, состоит в шлифовании корундовой бумагой с последовательно убывающей величиной зерна до получения поверхности со средней шероховатостью JRg 0,8 мкм. Последующие операции — промывка водопроводной водой с протиранием фильтровальной бумагой или ватой, ополаскивание дистиллированной водой, обезжиривание органическим растворителем, вторичное ополаскивание дистиллированной водой и высушивание фильтровальной бумагой. Подготовленные образцы должны быть введены в испытательный раствор не позднее чем через 5 ч, в противном случае необходимо повторить операцию шлифования. [c.95] Раствор позволяет варьировать по отдельности содержание активатора и окислителя и прослеживать их влияние на распределение питтингов по их параметрам, зависимость их от времени экспозиции и т.п. [1.41] (рис. 1.74, 1.75). [c.95] Для изучения состава раствора в работающем питтинге применяют в основном два способа 1) проведение измерений на реальном питтинге 2) проведение измерений на моделях — искусственном питтинге. Работа с реальным ниттингом сопряжена с большими экспериментальными трудностями (микрокапиллярная техника измерения pH и потенциала). Искусственный питтинг создается либо микроэлектродом сложной конструкции с заранее подготовленной полостью, прикрытой фторопластовой пленкой с отверстием для доступа электролита и микрокапилляра, либо конструкцией карандашного типа, в которой поверхностью питтинга служит торец тонкой проволоки (диаметром около 0,2 мм), запрессованной в изолирующий материал. [c.96] Материал pH Катионы Концрн-трация хлор-иона, М Потенциал в питтинге, В, н. к. э. Потенциал заданный В, н. к. э. [c.97] Ни одна из существующих в настоящее время теорий ПК не объясняет всей многосложности этого явления и зависимость его от внешних и внутренних факторов (в основном роли легирующих элементов), а также стадийности возникновения и развития питтингов. [c.97] Стадия 1 — процессы, ведущие к нарушению пассивности. На этой стадии различными методами наблюдаются изменения в пассивной пленке, но питтииги еще не обнаруживаются (ни по росту тока, ни электронномикроскопически). [c.97] Стадия 2 — начальный этап роста питтингов. Он начинается с непрерывного роста тока и появления первых питтингов микрометрового размера. Нарастание концентрации Fe + со временем является хорошим индикатором наличия питтингов. [c.97] Стадия 3 — поздние этапы роста питтингов обнаруживается осаждение солевых пленок и большое падение потенциала. [c.97] Стадия 4 — репассивация питтингов. Эта стадия наступает (если ее наступление возможно) после стадии 2 и характеризуется тем, что в питтинге происходит возврат к пассивному состоянию и токам пассивности, так что бывший питтинг электрохимически становится подобным остальной пассивной поверхности. [c.97] Нарушение пассивности, как необходимая часть теории ПК, описывается в основном тремя механизмами. [c.97] Растворение металла в общем виде идет по реакции М М + + пе (1). Далее идет гидролиз М + Н О М (ОН) - + + Н- (2). Подкисление среды и увеличение концентрации клор-иона меняет электрохимическую ситуацию. [c.98] Причиной возникновения ПК является взаимодействие локально обнаженной поверхности металла с агрессивными анионами (хлор-ионом). На начальных этапах при потенциалах ПК через эту поверхность протекают токи очень высокой плотности (до десятков А/см ). Скорость растворения металла достигает нескольких тысяч монослоев в секунду. Развитие питтинга характеризуется тремя последовательными стадиями. [c.98] Вернуться к основной статье