ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Пассивность стали из "Лабораторные работы по коррозии и защите металлов Издание 2 " Цель работы — исследование пассивируемости стали в окислителях (азотная кислота) и при анодной поляризации. [c.109] Пассивностью металлов называют состояние относительно высокой коррозионной стойкости, вызванное торможением анодного процесса электрохимической коррозии, которое наблюдается на поверхности металла в определенных, подходящих для наступления такого состояния условиях. [c.109] Пассивность наблюдается в определенных условиях у титана, алюминия, хрома, молибдена, магния, никеля, кобальта, железа и других металлов. Очень многие металлы в той или иной степени в зависимости от условий склонны пассивироваться. [c.109] Наступление пассивного состояния металлов характеризуется значительным уменьшением скорости коррозии металла и заметным смещением потенциала металла в положительную сторону (увеличением степени анодного контроля коррозионного процесса). [c.109] Пассивность металла зависит как от внутренних (состав, структура и состояние поверхности металла), так и от внешних факторов (состав и концентрация электролита, температура, движение раствора, наложение постоянного тока и т. д.). [c.109] Пассивное состояние металла может в большей или меньшей степени сохраняться и после изменения внешних пассивирующих условий. При изменении внешних условий металл может вновь перейти в активное состояние, т. е. депассивироваться или активироваться. [c.110] Сильное замедление анодного процесса растворения металлов в пассивном состоянии происходит вследствие изменений заряда и свойств поверхности металлов, вызванных образованием на ней адсорбционных, фазовых или адсорбционно-фазовых пленок. [c.110] Пассивное состояние металлов имеет большое практическое значение. Коррозионная стойкость многих технических металлов и сплавов часто бывает обусловлена их пассивностью. Коррозионную стойкость металлов можно увеличить, легируя их другими, более легко пассивирующимися (или облегчающими наступление пассивного состояния) металлами, или введением в электролит пассиваторов, или анодной поляризацией от внешнего источника постоянного тока. [c.111] Четыре образца из углеродистой или низколегированной стали (по указанию преподавателя) зачищают наждачной бумагой и обезжиривают органическим растворителем. В пять химических стаканов наливают растворы НЫОз различной концетрации (20, 30, 40, 50 и 60%). [c.111] Один стальной образец на стеклянном крючке поочередно погружают в стаканы с растворами НЫОз, начиная с 20 /о-ной концентрации и кончая 60%-ной с выдержкой при концентрации 20, 30, 40 и 50% по 10 сек. После этого образец оставляют в 60%-ном растворе НЫОз. При каждом погружении образца в очередной раствор НЫОз наблюдают за скоростью растворения в нем стали и отмечают концентрацию кислоты, при которой наступает пассивность стали — прекращение выделения пузырьков газа и окрашенных продуктов реакции на поверхности образца. Результаты наблюдений (заметное растворение, энергичное растворение, наступление пассивности) записывают в табл. 14 (опыты 1-5). [c.111] Извлекают образец стали из 60%-ной НМОз и погружают на 10 сек в 50%-ную, затем в 40-, 30- и, наконец, 20%- ую НЫОз (образец оставляют в последнем стакане). Наблюдают за поведением образца (растворяется или не растворяется) в каждом растворе и записывают результаты наблюдений в табл. 14 (опыты 6—9). [c.112] Стальной образец, не вынимая из 20%-ной НЫОз, приводят в соприкосновение на несколько секунд с зачищенным ранее вторым (незапассивированньш) образцом стали, опуская последний на стеклянном крючке в раствор. Удалив затем из раствора незапассивированньш образец, наблюдают за поведением основного образца (растворяется или не растворяется) в 20%-ной НЫОз. Результаты наблюдений записывают в табл. 14 (опыт 10). [c.112] Закрепляют третий образец стали в клемме на текстолитовой планке, погружают наполовину в непассивирующий (20%-ный) раствор НЫОз и, опустив в этот же раствор кончик промежуточного электролитического ключа с 20%-ной НЫОз, измеряют потенциометром потенциал образца относительно насыщенного каломельного электрода (см. рис. 3 и 4). Затем повторяют опыт с четвертым образцом в пасссивирующем (определенном в предыдущих опытах) растворе НЫОз, записывают в табл. 14 измеренные значения электродных потенциалов активного и пассивного образцов стали и пересчитывают их значения на водородную шкалу потенциалов. [c.112] Использованные образцы промывают водой и вытирают насухо фильтровальной бумагой. Растворы НЫОз выливают в бутыль для сливя кислот и споласкивают стаканы водой. [c.112] Поверхность запрессованного во фторопласт образца 2 из исследуемой стали (порядка 0,1—0,2 см ) зачищают тонкой наждачной бумагой, измеряют масштабной линейкой ее размеры, обезжиривают органическим растворителем, тщательно промывают дистиллированной водой и укрепляют электрод в резиновой пробке другого колена /-образного сосуда 1, как показано на рис. 23. Рабочая поверхность исследуемого электрода 2 должна быть плотно прижата к оттянутому кончику изогнутой стеклянной трубки 3. В эту трубку вводят до погружения его в жидкость конец электролитического ключа 8, наполненного 1-н. раствором Н25 04, второй конец которого опущен в промежуточный сосуд 4 с 1-н. раствором Н2504. [c.114] Исследуемый электрод присоединяют к положительному полюсу поляризующего контура и при разомкнутых рубильниках 10 измеряют потенциометром и записывают в табл. 15 установивщийся начальный потенциал стального электрода в растворе относительного насыщенного каломельного электрода сравнения 5. Затем замыкают рубильники 10. с помощью движковых реостатов 12 устанавливают в цепи ток 10 ма, измеряют потенциометром 6 потенциал стального электрода и записывают в табл. 15 значение измеренного потенциала и соответствующее ему показание миллиамперметра. [c.114] С помощью движковых реостатов 12 последовательно увеличивают силу тока в цепи, каждый раз на Ома, измеряя и записывая в каждом случае потенциал стального электрода и силу тока, определяют, не наступила ли пассивность переход стального анода в пассивное состояние сопровождается резким смещением его потенциала к более положительным значениям, некоторым падением силы тока (перед измерением потенциала нужно с помощью движковых реостатов 12 восстановить заданный до наступления пассивности ток /н.п и заметным выделением на аноде пузырьков кислорода. [c.114] После наступления пассивности стального анода делают несколько очередных измерений и заканчивают опыт. [c.114] Результаты опытов записывают в табл. 14 и 15. [c.115] Марка стали и термообработка. . [c.115] Вернуться к основной статье