ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Электрохимическая защита из "Коррозия и защита металлов " К электрохимичским методам борьбы с коррозией относятся такие, в основе которых лежит принцип непосредственного воздействия на скорость протекания сопряженных катодных и анодных электродных реакций. Эффект электрохимических методов прежде всего выражается в изменении потенциала защищаемого металла. Изменение потенциала может быть вызвано катодной или анодной поляризацией, а также введением ингибиторов в среду. По этому признаку ингибиторы коррозии, вводимые в агрессивные растворы, можно классифицировать как электрохимический метод защиты. Однако обычно ингибиторы выделяют в особую группу методов, а к электрохимическим способам борьбы с коррозией относят катодную и анодную защиту. [c.121] Наиболее широко применяют метод катодной защиты, который основан на замедлении анодной реакции при смещении потенциала в отрицательную сторону. Фактически при катодной поляризации (катодной защите) металл становится более устойчивым благодаря достижению потенциала, соответствующего термодинамически рассчитанному значению потенциала равновесия между металлом и ионами металла в растворе. [c.121] Чем более отрицательным становится потенциал конструкции (равный общему потенциалу системы),, тем меньше собственный ток коррозии. При достижении потенциала ф , равного равновесному потенциалу анода коррозионного элемента, ток в цепи анода становится равным нулю, а ток, проходящий через катод, равным внешнему току поляризации. Это состояние отвечает полной защите потенциал ф° является защитным и соответствующая ему плотность тока—также защитной. [c.124] Защитный (равновесный) потенциал можно рассчитать, исходя из термодинамических характеристик реакции перехода металла в раствор и концентрации (активности) собственных ионов в растворе. При этом следует иметь в виду, что для такого расчета необходимо знать концентрацию определяющих потенциал ионов непосредственно на границе металл — раствор. Эта концентрация не будет равна концентрации ионов металла в объеме электролита, так как при электролизе вблизи катодно защищаемой поверхности имеет место подщелачивание. В условиях непрерывного подщелачивания концентрацию ионов металла, определяющих потенциал, можно найти, если гидроокись металла труднорастворима. [c.124] Квадратными скобками выделены соответствующие концентрации ионов железа, ионов гидроксила и молекул гидроокиси железа. Поскольку концентрация молекул гидроокиси железа постоянна (благодаря контакту с твердым осадком гидроокиси) и мала по своей абсолютной величине, то произведение концентраций ионов- (называемое произведением растворимости) тоже постоянно. [c.124] Величина защитного потенциала по медносульфатному насыщенному электроду Фре/реН —0,85 в. [c.125] Конечно, принятое допущение о равных значениях pH в объеме и приэлектродном слое в общем неверно, и истинное значение потенциала будет отличаться от рассчитанного, причем действительная величина будет несколько более отрицательной. [c.125] Вывод указанных формул приведен в литературе, а рассчитанные значения параметров катодной защиты в зависимости от величин скорости коррозии — в табл. 11 и на рис. 54. [c.126] В табл. 12 приведены рассчитанные величины защитных плотностей тока подземных трубопроводов, изолированных битумным покрытием толщиной слоя более 3 мм. При более тонких лакокрасочных покрытиях необходимая защитная плотность тока не уменьшается, как это должно было бы следовать из формулы (49), а увеличивается, так как с уменьшением толщины слоя покрытия в большей степени уменьшается величина переходного сопротивления / из Это связано с увеличением пористости и набухаемости покрытия при уменьшении его толщины. [c.129] Применяя катодную поляризацию на окрашенном сооружении, не следует забывать о непрерывно идущем процессе подщелачивания электролита в порах покрытия и о возможном выделении газообразного водорода. [c.129] Разновидность катодной защиты — электродренаж-ная защита, применяемая в тех случаях, когда в сооружении (трубопроводе, железобетонном коллекторе и др.) обнаруживают блуждающие токи. Источником блуждающих токов являются рельсовые пути электрифицированного транспорта. Токи, стекающие с рельсов, попадают в сооружение и вызывают в месте входа катодную поляризацию, а в месте выхода их из сооружения наблюдается сильное местное разрушение. Электродренажное устройство позволяет отвести от сооружения ток по соединительному отсасывающему кабелю к источнику этих токов или к специальному заземлению, предотвращая тем самым возможное анодное растворение металла, но сохраняя на катодных участках эффект защиты. [c.130] Вернуться к основной статье