ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Кинетика газовой (химической) коррозии металлов из "Коррозионная стойкость материалов " Построение поляризационных кривых. Поляризационные кривые строятся в координатах ток — потенциал (показатели, контролирующие кинетику коррозионного процесса). [c.38] Где г а — плотность анодного тока —плотность катодного тока К и / 2константы скоростей анодного и катодного процессов а и Р — коэффициенты, характеризующие работу процесса (их. сумма равна единице, а экспериментально установлено, что а==р = /2) фа и фй — потенциалы анода (металла) и катода (окислителя). Начальное значение фо соответствует Ф вн число валентных электронов f-—число Фарадея (- 96 500 Кл) R — газовая постоянная Г —температура С — концентрация ионов окислителя в электролите (фактор только катодного процесса). [c.39] На рис. 1.11 изображены две кривые, характеризующие анодный (А) и катодный (К) процессы [13, с. 561]. [c.39] Скорость окисления металла измеряется анодным током ia скорость восстановления — катодным током ik. Анодная кривая выражает скорость окисления металла в зависимости от сдвига потенциала металла в положительную сторону от значения равновесного потенциала, катодная кривая — скорость восстановления окислителя, например ионов водорода, и сдвиг его потенциала (фн ) в отрицательную сторону от значения равновесного потенциала окислителя (фок). [c.39] С помощью поляризационных кривых можно установить, что коррозионный процесс зависит от следующих основных факторов . [c.40] С помощью поляризационных кривых можно установить и многие другие факторы, влияющие на коррозионный процесс в зависимости от условий, в которых он протекает. [c.42] Очень важным оказалось использование потенцио-статического метода для получения поляризационных кривых, характеризующих процесс электрохимической коррозии металла, сопровождающийся его пассивацией. [c.42] На рис. 1.14 представлены схематическая потенцио-статическая поляризационная диаграмма, раскрываю щая переход металла из одного состояния в другое в процессе коррозии. [c.42] Область фравн — фп (потенциал начала пассивации) отражает активное состояние металла, корродирующего со скоростью, соответствующей силе анодного тока, до значения in в стациональных условиях). [c.42] Область фп Српп (потенциал полной пассивации) соответствует процессу пассивации, переходу металла в пассивное состояние, т. е. неустойчивой пассивности когда сила анодного тока уменьшается, процесс кор розии замедляется, но еще не прекращается. [c.43] Участок кривой — Фо соответствует, таким образом, области перепассивации и возрастанию скорости коррозионного процесса. [c.43] Поляризационные кривые на рис. 1.19 характеризуют процесс коррозии алюминия в растворах азотной кислоты [17, с. 180]. [c.45] Весьма наглядно характеризуется поляризационными кривыми влияние растворенного кислорода на коррозию углеродистой стали (СтЗ) в морской воде (рис. 1.20). [c.46] Угол наклона катодных кривых изменяется по мере увеличения содержания кислорода перенапряжение катодного процесса падает, а скорость коррозии стали увеличивается, сила анодного тока возрастает. [c.46] Кинетика окисления металлов на воздухе при высоких температурах определяется условиями окисления, диффузией кислорода, законами образования и роста окисления пленок., . [c.46] Окисление металла возможно только в том случае, если Ро Pm.so- При обратном соотношении (ври данной температуре) коррозия не протекает. [c.47] Рост пленки в процессе окисления возможен . на внешней поверхности, при диффузии ионов металла и электронов через пленку наружу, где они взаимодействуют с атомами окислителя (кислорода) на границе между пленкой и металлом, в результате взаимодействия с окислителем, продиффундировавшим через пленку внутри пленки при встречной диффузии ионов металла и окислителя, протекающей с соизмеримыми скоростями. [c.47] Во чсех перечисленных уравнениях у — толщина образующейся пленки Ki, Кг, Ks, /С4 — константы скорости химической реакции (окисления) t — продолжительность окисления металла. [c.47] В зависимости от температуры один и тот же металл окисляется по-разному, поскольку образуются окислы, отличающиеся по составу и строению. [c.48] Процессы газовой коррозии металлов. подчиняются перечисленным законам не только при окислении кислородом, но и при воздействии других газов. Например, окисление высокохромистых сплавов в, парах серы при температурах 600—900 [8] и алюмо-магниевого сплава со фтором при 80 °С [19] протекает по параболическому закону. [c.48] Вернуться к основной статье