ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Защита металлических материалов от коррозии в жидких электропроводных средах из "Коррозия конструкционных материалов. Газы и неорганические кислоты. Книга 1 " Изменение этих величин возможно за счет изменения состава сплава (очистка от примесей, вызывающих по каким-то причинам усиление коррозии, легирование). Уменьи1ение содержания углерода в коррозионностойких сталях приводит к уменьшению возможности выпадения карбидов хрома по границам зерен при отжиге, что позволяет избежать межкристаллитной коррозии коррозионноотойких сталей [31 ]. Уменьшение концентрации примесей фосфора также приводит к снижению межкристаллитной коррозии коррозионностойких сталей [37]. Наличие примесей в техническом магнии и алюминии, повышающих скорость катодного процесса, приводит к тому, что указанные металлы в морской воде находятся в состоянии пробоя. Очистка металлов от примесей вызывает снижение скорости катодного процесса — магний и алюминий переходят в пассивное состояние [17]. [c.46] Введение небольших добавок молибдена и других металлов в коррозионностойкие стали приводит к смещению потенциала питтингообразования в область более положительных потенциалов [3, 22]. [c.46] Если металл (сплав) находится в активном состоянии, СОСТОЯНИЙ пробоя или перепассивации, то снизить скорость коррозии можно смещением его потенциала в область более отрицательных (меньших) потенциалов. С этой цепью применяется метод катодной защиты [41, 42] или протекторная защита. Методы катодной и протекторной защиты, в частности, эффективно применяются при защиге морских соорулсений. [c.47] При заприте металла в активном состоянии, смещение аотенциала доводят до значений равновесного потенциала металла (потенциал полной защиты) или до более отрицательных потенциалов. При чаа кге металла от коррозии а состоянии пробоя или перепассивации металл переводят Б пассивное состояние. Для не-которы.х металлов (например, магний) скорость коррозии в пассивном состоянии отличается высокими значениями. Поэтому металл дополнительно легируется элемен-т жи, снижающими ток в пассивном состоянии. Следует иметь в виду, что при значительном смещении потенциала металла в катодную область металл может перейти из пассивного состояния в активное, и скорость его коррозии увеличивается (эффект перезащиты). [c.47] Имеются также опасности при катодной и протекторной защите металла (сплава) в активном состоянии. При значительном смещении потенциала в катодную область возрастает скорость выделения водорода, что при наличии некоторых примесей или добавок в металле (сплаве) или веществ в коррозионной среде может привести к наводороживанию и охрупчиванию [43, 44]. [c.47] Важным методом защиты является обработка среды с целью снижения ее агрессивности. В водных средах одним из основных окислителей является растворенный кислород. Снижение его концентрации проводят путем нагрева воды при пониженных давлениях, барботирования воды инертным газом, введения восстановителей (гидразин, сульфит натрия), пропускания воды через железные стружки и т. д. [471. В ряде случаев увеличение концентрации кислорода позволяет перевести металл в пассивное состояние. Этот прием применяется при защите теплообменной аппаратуры на атомных станциях [19 ]. Углекислый газ, растворимый в воде, понижает pH раствора и увеличивает агрессивность среды. Его концентрацию также снижают путем кипячения воды. [c.48] Введение ингибиторов коррозии в агрессивную среду является одним из распространенных методов защиты от коррозии [48, 49]. Поверхностно-активные вещества, адсорбируясь на поверхности металла или ноинимая непосредственное участие в сопряженной реакции, снижают скорость коррозии металла (сплава). [c.48] По действию ка сопряженные катодные и анодные реакции, протекающие при коррозии металлов, ингибиторы разделяют на катодные, анодные и смешанные На рис. 22 представлены схематические поляризационные кривые, поясняющие действия ингибиторов различных типов. Катодные ингибиторы уменьшают скорость катодного процесса, что приводит к смещению потенциала коррозии в область более отрицательных потенциалов и замедлению скорости коррозии при нахохедении металла в активном состоянии или состоянии перепассивации. Если металл находится в пассивном состоянии, то изменение скорости катодного процесса не оказывает влияния на скорость коррозии. Если находится на границе активной и пассивной области, то увеличение перенапряжения катодного процесса выведет металл в активное состояние, что вызовет увеличение скорости коррозии. [c.48] Частицы ингибитора также могут выступать в роли окислителей, например вещества, содержащие нитрогруппу, и восстанавливаться при контакте с металлом. Скорость суммарного катодного процесса может превысить критический ток пассивации, и металл из активного состояния перейдет в пассивное состояние. [c.48] Анодные ингибиторы снижают скороеть анодного процесса. Потенциал коррозии смещается в область более положительных потенциалов. При этом молекулы адсорбированного вещества могут принимать или не принимать участие в процессе образования пассивирующего оксида. В первом случае в присутствии ингибитора изменяется потенциал пассивации и критический ток пассивации. Во втором случае ингибитор вызывает только снижение критического анодного тока пассивации, но положение потенциала не изменяется. [c.49] Ингибиторы смешанного действия замедляют катодную и анодную реакцию. В качестве ингибиторов смешанного типа часто выступают соли, состоящие из катиона органического основания и аниона кислоты, обладаюш.ей окислительными свойствами. [c.49] Широкое применение, особенно в машиностроении, для защиты от атмосферной коррозии находят гальванические покрытия, которые получаются катодным осаждением заш,ищающего металла или сплава из водных растворов, содержащих катионы металла — покрытия. Металлические покрытия получают также химическими методами путем восстановления ионов металла е помощью веществ-восстановителей, находящихся в растворе. [c.49] К химическому методу относится также контактное осажденрге металлов из раствора. Для листовых полуфабрикатов применяется горячий способ нанесения покрытий из расплавов цинка, олова, алюминия. Металлические покрытия должны обладать хорошей пластичностью. Пластичность покрытия определяется промежуточным слоем интерметаллидов, образующихся в результате реактивной диффузии. Для регулирования пластичности в расплавы вводятся добавки других металлов. В промышлен-иости применяется также термодиффузионное поверхностное легирование сталей хромом, алюминием, кремнием и другими элементами G целью повышения их жаростойкости и коррозионной стойкости в агрессивных средах. Процесс проводится при высоких температурах из измельченной твердой или газовой фазы хлоридов или других соединений соответствующих металлов. [c.49] В технике защиты от коррозии широко применяются неорганические покрытия, состоящие из оксидов, фосфатов, фторидов и других неорганических соединений. Неорганические покрытия получают химическими и электрохимическими методами оксидированием, хроматнрованием, фосфатированием, анодированием. К неорганическим покрытиям относятся эмали, которые применяются в бытовой технике и для защиты металлов от газовой коррозии при высоких температурах. Сравнительно недавно начал применяться электрофоретический метод нанесения покрытий. [c.50] Лакокрасочные покрытия применяют обычно для защиты металлов от атмосферной коррозии. В состав лакокрасочных покрытий входят пленкообразующие вещества (высокомолекулярные соединения, эфиры целлюлозы и т. д.), наполнители (тальк, каолкк, асбестовая пыль к пр.), растпорктели (спирты, бензины, кетоны и т. д.), пластификаторы (дибутилфталат, касторовое масло и т. д.), пигменты (оксиды, соли и порошки металлов), катализаторы (соли органических кислот марганца, кобальта, других металлов). [c.50] В последнее время все более широкое применение находят пластмассовые покрытия из полиэтилена, полиизобутилена, фторопласта, найлона, поливинилхлорида и другие пластмассы, обладающие высокой водостойкостью, кислотостойкостью, ще-лочестойкостью. Многие пластмассы используются в качестве футеровочиого материала для химической аппаратуры и гальванических ванн (винипласт, фаолит и др.). [c.50] Вернуться к основной статье