ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Медь и сплавы на ее основе из "Морская коррозия " В морских атмосферах скорость коррозии кобальта очень мала. На обоих испытательных стендах в Кюр-Бич (25 и 250 м от океана) коррозия происходила со скоростью от 2,5 до 5,1 мкм/год [46]. Электроосажден-ное кобальтовое покрытие может разрушаться быстрее, чем никелевое. Наличие продуктов коррозии кобальта придает поверхности красноватый оттенок. Сравнение свойств композиционных покрытий на стали, полученных электроосаждением хрома на нижний слой из кобальта, кобальтоникелевого сплава или никеля, показало, что во всех случаях достигается примерно одинаковая защита стали в морских атмосферах [47]. В целом кобальт можно отнести к металлам, стойким в морской атмосфере. Небольшая местная коррозия, как и в случае никеля, может происходить в результате образования коррозионных пар под солевыми и другими отложениями на поверхности. [c.91] Сообщалось, что в морской воде средняя скорость коррозии электролитического кобальтового покрытия при 2-летней экспозиции составила 17,8 мкм/год [46]. Кобальт легко пассивируется в 4% Na l, но все л е уступает в этом отношении никелю. Вполне вероятно, что при экспозиции в неподвижной мора он воде кобальт был бы склонен к пнт-тингу. [c.91] Составы медных сплавов приведены в табл. 33. [c.91] Медные сплавы находят применение в самых различных морских средах [49]. Для специальных применений (например, гребные винты, конденсаторы) разработаны сплавы, обеспечивающие оптимальное сочетание коррозионной стойкости и требуемых физических свойств. [c.91] Важным фактором, связанным с коррозионным поведением меди н ее сплавов в морских средах, является образование на поверхности металла защитной пленки. При этом пленки, возникающие в атмосфере и при погружении в морскую воду, отличаются по своему составу. В целом при экспозиции в морской атмосфере защитная пленка образуется на большем числе медных сплавов, чем при экспозиции в морской воде. [c.91] Патина, образующаяся обычно в городской атмосфере, преимущественно состоит из основного сульфата меди. В морских атмосферах основной сульфат частично заменяется основным хлоридом меди [49]. Кроме сульфата и хлорида, может присутствовать небольшое количество основного карбоната меди, а также слой окислов меди, непосредственно примыкающий к металлу [50]. [c.95] Химический анализ патины, образовавшейся на бронзовой статуе Свободы, показал, что ее состав соответствует морской атмосфере, содержащей промышленные загрязнения. Эта патина на 95 % состоит из основного сульфата меди [ uS04-3 u(0H)2] и 5 % приходится на основной хлорид u l2-3 u(OH)2] [51]. [c.95] Коррозия меди и ее сплавов в морских атмосферах протекает медленно. Типичные коррозионные данные для мест с умеренным и тропическим климатом представлены в табл. 34—36. Конечно наблюдается некоторое различие скоростей коррозии, полученных в разных местах и для разных сплавов. Вместе с тем эти различия сравнительно невелики и почти не имеют практического значения. Скорости коррозии, определенные по потерям массы, при экспозициях до 20 лет составляют от 0,25 до 4,3 мкм/год. Вполне естественно, что скорости коррозии в тропиках несколько выше, чем в местах с умеренным климатом. [c.95] Коррозионное поведение медных сплавов в зоне брызг имеет больше общего с их поведением в атмосфере, чем с коррозией в условиях погружения. Как правило, любой медный сплав, обладающий хорошей коррозионной стойкостью в агрессивной морской атмосфере (например, в Кристобале в Зоне Панамского канала), оказывается стойким и в условиям обрызгивания. [c.96] Сплавы на основе меди широко применяют в условиях погружения в морскую воду. Коррозионное поведение этих сплавов в морской воде несколько отличается от поведения других металлов, таких как сталь и алюминий. Прежде чем перейти к анализу коррозионных данных, рассмотрим факторы, влияющие на коррозию меди и ее сплавов в морской воде, а также основные механизмы коррозионного разрушения таких сплавов. [c.97] К таким факторам относятся образование защитной поверхностной пленки, концентрация в воде растворенного кислорода и ионов металлов, скорость и температура воды, а также биологическое обрастание. Наличие электрического контакта меди с другим металлом чаще всего отрицательным образом сказывается на коррозионном поведении второго элемента такой гальванической пары (скорость его коррозии возрастает). Независимо от гальванических эффектов, обычной формой коррозии латуней с высоким содержанием цинка является обесцинко-ванпе. Коррозионные факторы, перечисленные выше, часто взаимосвязаны и их относительная важность может зависеть от конкретных условий. [c.97] Загрязненная морская вода часто содержит сероводород или другие сульфиды. Пленка сульфида меди, образующаяся на поверхности металла в морской воде, содержащей такие загрязнения, является более катодной, чем коррозионная пленка, сформированная в чистой воде. Из-за большой площади поверхности активного катода в местах разрыва сульфидной пленки может происходить быстрая -локальная коррозия. Некоторые сплавы, например купроникель или Си—А1, менее склонны к образованию сульфидной пленки и обладают большей стойкостью в загрязненной морской воде, чем медь и обычная латунь (табл. 37). [c.98] Мышьяковистая адмиралтейская латунь. . [c.100] Согласно имеющимся данным, в полностью обескислороженной морской воде, встречающейся, например, в некоторых ступенях дистилля-торных опреснительных установок, допустимы более высокие скорости потока, чем указано. [c.100] Температура. При прочих равных условиях скорости коррозии медных сплавов, как правило, растут с повышением температуры. Согласно наблюдениям, сделанным в Райтсвилл-Биче (Сев. Каролина, США), крыльчатки насосов, конденсаторные трубки, вентили и пр. быстрее корродируют при летних температурах воды, чем при зимних. В теплых водах Тихого океана вблизи Зоны Панамского канала также наблюдаются более высокие скорости коррозии медных сплавов, чем в более холодных водах вблизи побережья Калифорнии. [c.100] При нагреве морской воды до высоких температур уменьшается концентрация растворенного кислорода и возрастает вероятность образования минерального осадка. Все это делает среду менее агрессивной и скорость коррозии уменьшается, что подтверждается данными рис. 47. [c.100] Концентрация ионов металлов. Медь переходит в морскую воду в виде одновалентных ионов, которые растворенный кислород переводит в двухвалентное состояние. Двухвалентные ионы меди могут взаимодействовать с металлической медью, в результате чего образуются новые одновалентные ионы в растворе. Наличие в морской воде ионов меди и кислорода усиливает ее агрессивность. Этот вывод подтверждается опытом эксплуатации систем перекачки морской воды и систем с рециркуляцией, использующих морскую воду. [c.100] Повышенная концентрация металлических ионов возникает, как правило, в щелевых зазорах, так как ионы, переходящие в раствор на открытой поверхности, уносятся движущейся водой. При этом наиболее сильная местная коррозия меди происходит непосредственно около щели. [c.101] Вернуться к основной статье