ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние облучения на коррозию металлов из "Коррозия конструкционных материалов ядерных и тепловых энергетических установок " Для перевода никеля в пассивное состояние требуется наложение анодного тока порядка 10 а см . Окислительная способность облученного раствора была недостаточной для пассивации никелевого электрода. Однако смещение потенциала в положительную сторону, в соответствии с анодной поляризационной кривой, увеличивает скорость коррозии. Обычно же следует ожидать уменьшения скорости коррозии металла под воздействием облучения, когда эффективная скорость восстановления окислительных компонентов радиолиза превышает плотность тока, необходимую для пассивации металла. Увеличение потенциала аустенитной нержавеющей стали типа 1Х18Н9Т в растворе 0,1Н серной кислоты при температуре 85° С под действием у-излучения обнаружено также В. Е. Клоком [1,22]. Несмотря на термическую нестойкость перекиси водорода, она обнаружена после облучения в растворе, нагретом до температуры 150° С. [c.36] Изменение потенциала платины под действием облучения отмечает В. И. Веселовский [1,21]. Здесь это явление связывается с изменением окислительно-восстановительного потенциала среды. [c.36] Кокоулина, П. И. Долин и А. Н. Фрумкин [1,23] показали, что при облучении 0,8Н серной кислоты в растворе накапливаются молекулярные продукты радиолиза — водород и перекись водорода, которые и обусловливают потенциал платины в среде. М. Симанд [1,24] отмечает, что на алюминиевых трубках, подвергавшихся у-облучению в дистиллированной воде при комнатной температуре, коррозия и глубина язв меньше, чем на необлученных, что связано с увеличением окислительной способности раствора это привело к пассивации алюминия. В растворе 2Н соляной кислоты, в которой металлы находятся в активном состоянии, скорость коррозии меди и железа увеличилась при облучении в первом случае примерно в десять раз, во втором — в два раза. [c.36] Ионизирующее излучение, воздействуя на окисную пленку, образующуюся на поверхности металла, может изменять ее электропроводность, защитные свойства и в соответствии с этим коррозионную стойкость металла. И. Л. Розенфельд и Е. К. Оше [1,29] показали, что ток пар цирконий — алюминий, цирконий — железо в движущемся растворе трехпроцентного хлористого натрия значительно возрастает при облучении катода (цирконий) потоком электронов большой энергии (0,8 Меё) с интенсивностью 15 мка/см . После начала облучения сила тока возрастала в 15—20 раз, а затем в течение всего опыта (1 час) оставалась постоянной. По окончании облучения величина тока уменьшалась почти до исходного значения. При облучении анода исследуемых гальванических пар сила тока не увеличивалась. Изменение электрохимической активности циркониевого электрода под действием облучения связано с изменением физических свойств окисной пленки на циркониевом катоде. Окисная пленка на катоде (2гОг) рассматривается как полупроводник. Электрические свойства полупроводников могут существенно изменяться под влиянием облучения, которое в большинстве случаев вызывает резкое увеличение электропроводности полупроводников. Величина тока исследуемых пар определяется скоростью катодной реакции восстановления кислорода. Если допустить, что скорость этой реакции лимитируется высоким сопротивлением пленки-полупроводника на катоде, облучение, уменьшая сопротивление пленки окиси циркония, должно ускорить катодную реакцию и привести к резкому увеличению тока коррозионной пары. [c.37] Облучение влияет на скорость коррозии металлов не только в жидкой фазе, но и при атмосферной коррозии, В сухой атмосфере металлы не корродируют ни при каком виде облучения [1,32]. [c.38] Результаты опытов по влиянию у-облучения на коррозионное поведение ряда металлов в воздухе при относительной влажности 98% представлены в табл. 1-7. [c.39] Контрольные образцы, за исключением железа, не подвергавшиеся облучению, сохранили без изменения внешний вид и вес. Облучение в значительной степени ускоряет коррозию же теза, меди, цинка и заметно меньше алюминия. Скорость коррозии стали 1Х18Н9Т при наличии облучения не изменяется. А. В. Бялобжес-ский в работе [1,32] показал, что в атмосферных условиях действие облучения наименее эффективно в отношении металлов, способных образовывать на своей поверхности прочные окисные пленки. С повышением интенсивности облучения скорость коррозии железа увеличивается. Образец, экранированный свинцом от прямого воздействия у-излучения, корродировал в такой же степени, как и незащищенный. 0 свидетельствует о том, что основную роль в усилении коррозии при облучении играют продукты радиационного изменения атмосферы, а не активация поверхности металла. [c.39] Влияние состава газа на коррозию металлов при облучении представлено в табл. 1-8 [1,32]. [c.39] Повышение интенсивности а-излучения также увеличивает скорость коррозии (табл. 1-9). В сухом воздухе а-излучение не влияет на скорость коррозии. Непосредственному воздействию облучения образцы не подвергались. Под действием а-излучения во влажном воздухе образуются озон, окись азота и азотная кислота. В продуктах коррозии обнаружены нитраты. [c.40] Как и в предыдущем случае продукты радиолиза, являясь эффективными деполяризаторами, увеличивают скорость коррозионных процессов. По данным И. К. Доусона [1,34], в реакторах с газовым охлаждением, где в качестве теплоносителя применяется углекислый газ с температурой до 350° С, облучение (нейтроны и улучи) не влияет существенным образом на скорость коррозии сплавов магния и циркония. [c.40] Облучение существенным образом влияет на коррозионное поведение циркония и его сплавов в воде при высоких температурах. Так, при бомбардировке Дейтонами в дегазированной воде при температуре 315° С толщина пленки продуктов коррозии на цирконии увеличивается в 10 раз (табл. 1-11). [c.41] Облучение тепловыми нейтронами с потоком 10 н/сл се/с при температуре 80—90° (рис. I—12) не изменяет кинетики анодного процесса стали 1Х18Н9Т в растворе 0,01 Н сульфата натрия. Скорость анодного процесса в областях пассивной и перепассивации, а также величина потенциала пробоя одинаковы как при облучении, так и без него. [c.43] 01 Н растворе хлористого натрия при облучении характер анодной поляризационной кривой стали 1X18Н9Т сохраняется. Скорость анодного процесса в пассивной области практически не изменяется. Однако потенциал пробоя и участок анодной поляризационной кривой, отвечающий области пере-пассивации, смещаются при облучении в положительную сторону на 100—150 мв. [c.43] Таким образом, облучение будет воздействовать на коррозионный процесс, увеличивая главным образом скорость катодного процесса. В зависимости от характера кинетики анодного процесса смещениеста-ционарного потенциала металла под влиянием облучения будет изменять и скорость коррозионного процесса. Если облучение 21д1[ма/см ] приводит потенциал к значениям, соответствующим пассивной области, скорость коррозии уменьшится если к значениям потенциала, отвечающим активной области или области перепассивации,— она увеличится. В отдельных случаях, например, при коррозии циркония, следует учитывать также изменение оКисной пленки на металле, происходящее под влиянием облучения. Поскольку конструкционные материалы оборудования установок в условиях эксплуатации, как правило, находятся в пассивном состоянии, облучение не оказывает заметного влияния на коррозионную стойкость. Но если это оборудование изготовлено из углеродистой стали, скорость коррозионного процесса 1,46] несколько увеличивается. [c.44] Вернуться к основной статье