ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Гомогенные сплавы (возможность пассивации) из "Теория коррозии и коррозионно-стойкие конструкционные сплавы " Приведем для иллюстрации два характерных и важных практических случая формирования коррозионностойкой поверхностной структуры при коррозии сплавов типа твердый растворов, в условиях возможной пассивации сплава [43]. [c.72] Эти расчеты можно пояснить диаграммой на рис. 16, где даны схематичные анодные кривые для железа и хрома в сернокислых растворах. [c.73] В области потенциалов а, где хром более активен или в области в, где он легче переходит в состояние перепассивации, атомы дрома преимущественно переходят в раствор, и поверхность постепенно обогащается железом. [c.73] Наоборот, в области потенциалов б более совершенная пассивность хрома приводит к его преимущественному накоплению на поверхности. При этом вслед-вие увеличения поверхностной концентрации компонента, значительно более устойчивого для данной области потенциалов, относительная скорость растворения его повышается, в то время как скорость растворения более активного компонента вследствие снижения его поверхностной концентрации падает. Это будет происходить до тех пор, пока отношение скоростей растворения компонентов не сделается равным отношению их атомного содержания в сплаве, после чего процесс стаби лизируется. [c.73] Таким образом величины Сре Ре и СЫа выражают парциальные анодные токи стационарного растворения железа и, соответственно, хрома из сплава. [c.73] Если соотношение компонентов для данного сплава постоянно (Fpe/I r == %), то это выражение можно записать как Сст/Сре =k ipji t), т. е. установившееся на поверхности соотношение концентраций компонентов (Ссг/Сре) будет обратно пропорционально соотношению их анодных плотностей токов (fpe/t r) при данном нотенциале. Например, при потенциале пассивного состояния Ех, где анодная плотность тока для Сг(г сг) значительно меньше, чем для Fe (ipe), поверхность сплава будет состоять из атомов хрома или точнее кислородного соединения атомов хрома. Обратная картина получится в области активного растворения Сг а или его перепассивации в, где поверхность сильно обогащена более стойким в этих условиях железом. [c.74] Второй случай формирования коррозионной структуры сплава также представляет большой практический интерес. Здесь основной компонент сплава достаточно электроотрицателен, но склонен, к пассивации, а другой (легирующая присадка) является электрохимически положительным (благородным) металлом, равновесный потенциал которого положительнее потенциала водорода. [c.74] Практически важные сплавы, например, на основе титана, тантала, ниобия, хрома, коррозионностойкие стали, модифицированные катодными добавками палладия, рутения, платины и др. могут служить иллюстрацией подобных коррозионных систем. [c.74] Электрохимические процессы коррозии и пассивации могут быть пояснены поляризационной е диаграммой коррозии (рис. 18), построенной применительно к системе Ti—Pd. Здесь jEti А — анодная кривая для основного компонента сплава (Ti) Е-рлВ — анодная кривая для легирующе-го электроположительного компонента (Pd). [c.75] По точкам пересечения t l, t2, is анодной кривой титана с катодными кривыми можно видеть, что во времени скорость коррозии будет сначала возрастать (переход от тока коррозии ii к г г), однако при дальнейшем увеличении накопления палладия и возрастании катодной эффективности, катодная кривая ЕнКз будет пересекать анодную кривую Л в пассивной области (ток Q. Это будет соответствовать резкому облагораживанию потенциала и переходу сплава в устойчивое пассивное состояние, причем титан может переходить в раствор из пассивного состояния лишь с очень незначительной скоростью (г з). [c.75] Если потенциал выделения водорода положитель-нее потенциала полной пассивации Еи.и, то титан полностью станет пассивным. В противном случае достаточно полной пассивации Ti может и не произойти. Однако если присутствуют какие-либо окислители в растворе (например, кислород), то устанавливающаяся более эффективная окислительная катодная деполяризация (кривая ЕохК. ) обеспечивает полную пассивность сплава. [c.76] Если под влиянием наличия окислителя потенциал системы сместится положительнее равновесного потенциала палладия (точка ц), то может начаться переход палладия в раствор. Однако это будет продолжаться до тех пор, пока с уменьшением площади палладия, его катодная эффективность несколько снизится, и потенциал сплава стабилизируется при менее положительных значениях, когда переход палладия в раствор будет соответствовать его атомной концентрации в сплаве. Однако сплав при этом остается в устойчивом пассивном состоянии. [c.76] Вернуться к основной статье