ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Пассивность металлов из "Химическое сопротивление материалов и современные проблемы защиты от коррозии " Под терминами пассивность или пассивное состояние понимают такое состояние, при котором металл практически не подвергается коррозии. [c.47] Ряд широко используемых металлов (алюминий, хром, нержавеющие стали, никель) характеризуются пассивным состоянием в атмосферных условиях. Другие металлы можно искусственно запассивировать химическим или электрохимическим путем. Например, железо можно сделать пассивным, обрабатывая его концентрированной серной кислотой, концентрированной азотной кислотой, растворами нитритов и хроматов. На рис. 23 представлена зависимость скорости коррозии железа от концентрации серной кислотье. Видно, что железо практически не подвергается коррозии (т. е. пассивно) в интервале концентраций 60... 100% и при избытке олеума более 30%. [c.47] Явление пассивации железа и железоуглеродистых сплавов в серной кислоте широко используется на практике, в частности, при перевозках серной кислоты в стальных железнодорожных цистернах. [c.47] Согласно адсорбционной теории на поверхности металла предполагается существование слоев хемисорбированного кислорода или других пассивирующих ионов. Эти слои изменяют строение двойного электрического строя на фанице металла с раствором, приводя тем самым к уменьшению коррозии. [c.48] Пассивации металлов сопутствует сдвиг их потенциалов в положительную сторону. Пассивность железа, стали и других металлов можно вызвать электрохимическим путем с помощью анодной поляризации (например, в разбавленной серной кислоте при наложении постоянного тока определенной плотности). Указанное явление положено в основу анодной защиты. [c.48] Вещества (или процессы), вызывающие в определенных условиях наступление пассивного состояния металлов, называют пассиваторами (или пассивирующими процессами, факторами). [c.48] При изменении внешних условий пассивный металл может вновь перейти в активное состояние. Этот процесс называют депассивацией или активацией, а вещества или процессы, способствующие нарушению пассивного состояния, называют депассиваторами или активаторами. [c.48] Депассиваторами могут быть восстановители (например, водород), катодная поляризация от внешнего источника постоянного тока или при работе пассивного металла в качестве катода в паре с другими метадтлом, некоторые ионы, например, ионы хлора и других галогенов, повышение температуры, механические повреждения пассивных пленок (например, царапины). [c.48] Состояние поверхности металла Тонкая обработка поверхности (шлифовка, полировка), как правило, повышает коррозионную стойкость металлов, облегчая образование более совершенных защитных пленок. Это влияние сказывается главным образом в начальной стадии коррозии и имеет большое значение в мягких условиях коррозии (например, при атмосферной коррозии). [c.49] Механические факторы Постоянные растягивающие напряжения (внешние и внутренние) увеличивают скорость общей коррозии металлов и могут вызывать коррозионное растрескивание, характеризующееся образованием трещин в плоскостях, нормальных к направлению растягивающих напряжений. [c.49] Переменные напряжения, в том числе и знакопеременные, вызывают в обычных условиях явление усталости металлов. [c.49] При одновременном воздействии коррозионной среды и переменных напряжений имеет место так называемая коррозионная усталость металла. В этом случае срок службы металлического изделия понижается по сравнению с работой в обычных условиях (на воздухе). [c.49] Переменные напряжения не вызывают усиления общей коррозии. Ускорение разрушения происходит в результате образования трещин коррозионной усталости, развитие которых происходит аналогично коррозионному растрескиванию, но приходится на периоды растягивающих напряжений. [c.49] Иногда имеет место кавитационная коррозия при одновременном воздействии коррозионной среды и кавитационных пульсирующих напряжений, разрушающих не только защитные пленки, но и структуру самого металла. [c.50] В некоторых случаях зависимость скорости коррозии от температуры имеет сложный характер (например, в случае, когда процесс коррозии протекает с кислородной деполяризацией). Такое явление наблюдается при коррозии стали в природных водах. [c.51] Давление среды ускоряет коррозию металлов из-за изменения растворимости газов, участвующих в коррозионном процессе (например, кислорода), а также из-за появления механических напряжений в металле. [c.51] Контакт с другими металлами При контакте двух разнородных металлов в коррозионной среде разрушению подвергается металл, являющийся анодом по отношению к другому металлу (рис.25). [c.51] Из табл.З следует, что стальная труба, вмонтированная в затронутый ранее коррозией стальной трубопровод, также будет подвергаться усиленной коррозии из-за различия электродных потенциалов поверхностей. [c.51] В условиях возможного наступления пассивности контакт с катодным металлом может облегчить наступление пассивного состояния основного металла и тем самым снизить скорость его коррозии. [c.51] Внешняя поляризация постоянным и переменным токами Если через корродирующий металл пропустить постоянный электрический ток от внешнего источника тока (например, от аккумуляторной батареи). [c.51] Вернуться к основной статье