Скорость коррозии уравнение

Хотя термодинамика дает возможность определить, насколько изучаемая система отдалена от состояния равновесия [числитель правой части уравнения (1)1, однако она в большинстве случаев не дает ответа на весьма важный и с теоретической, и с практической стороны вопрос с какой скоростью будет протекать термодинамически возможный коррозионный процесс Рассмотрением этого вопроса, а также установлением влияния различных факторов на скорость коррозии и характер коррозионного разрушения металлов занимается кинетика (учение о скоростях) коррозионных процессов. [c.11]

Если в особо чистый металл вводить катодные примеси или структурные составляющие, то в условиях контроля катодного процесса диффузией кислорода это приведет, согласно уравнению (499), к увеличению путей диффузии кислорода и повышению скорости коррозии металла. Однако начиная с некоторой сравнительно низкой степени загрязненности катодными примесями, которая свойственна техническим металлам, дальнейшее увеличение катодных примесей или структурных составляюш,их мало влияет на скорость процесса. Н. Д. Томашов доказал, что при достаточно тонкой дисперсности катодов на поверхности металла или сплава, корродирующего с кислородной деполяризацией при ограниченной скорости диффузии кислорода, даже при сравнительно небольшой общей поверхности микрокатодов, практически используется весь возможный объем электролита для диффузии кислорода к данной корродирующей поверхности (рис. 168), т. е. микрокатоды работают так, как будто Ме- [c.244]

На основании значений /внутр при разных значениях потенциала может быть построена зависимость /внутр = / ( ). т. е. зависимость скорости коррозии металла от потенциала, представляющая большой самостоятельный интерес и необходимая, например, для установления доли электрохимического механизма коррозионного процесса (см. рис. 190), на котором абсцисса точки s даст /щах = /э = х, т. е. числитель правой части уравнения (627) для расчета Оз = х- [c.285]

Скорость коррозии электрохимически активных металлов в кислых растворах часто можно представить, по данным А. Я. Шаталова, уравнением [c.343]

Результаты измерений, как правило, подлежат дополнительной обработке — аналитической (пересчет электродных потенциалов на водородную шкалу, расчет показателя скорости коррозии и т. п.) и графической (графическое изображение результатов измерений, спрямление кривых при помощи функциональных сеток, представление результатов измерений с помощью уравнений) При расчетах особое внимание следует обращать на соблюдение размерностей. [c.432]

Отсюда можно рассчитать / ор и соответствующую скорость коррозии. Стерн [6] показал, что скорости коррозии железа, рассчитанные по уравнению (2) с использованием эмпирических значений Р и / ,, хорошо согласуются с измеряемыми величинами скорости коррозии. Типичные примеры даны в табл. 4.2. [c.65]

Значения р относительно хорошо известны только для разряда Н" . Стерн показал, что большинство известных значений р лежат в пределах 0,06—0,12 В. Таким образом, если известно значение равное 0,06 В, а Ра находится в пределах 0,06—0,12 В, коррозионный ток может быть рассчитан с точностью 20 %. При других предполагаемых значениях р и Ра вычисленная скорость коррозии может отличаться от истинной в 2 раза. Справедливость уравнений (3) и (4) подтверждается данными, представленными на рис. 4.11. [c.66]

НАСЫЩЕННАЯ ВОЗДУХОМ ВОДА. При нормальных температурах в воде с нейтральной, а также слабокислой или слабощелочной реакцией заметная коррозия железа имеет место только в присутствии растворенного кислорода. В насыщенной воздухом воде начальная скорость коррозии может достигать 10 г/(м -сут). Эта скорость через несколько дней снижается вследствие образования пленки оксида железа, которая действует как барьер для диффузии кислорода. Стационарная скорость корро-. зии может быть 1,0—2,5 г/(м -сут) и возрастает с увеличением скорости потока. Так как скорость диффузии в стационарном состоянии пропорциональна концентрации Oj, из уравнения (2) следует, что и скорость коррозии железа пропорциональна концентрации Ог- Типичные данные показаны на рис. 6.1, а. В отсутствие растворенного кислорода скорость коррозии как чистого железа, так и стали при комнатной температуре незначительна. [c.101]

Наклон линейного участка поляризационной кривой железа (при малых плотностях тока) в агрессивном растворе составляет 2 мВ/(мкА-см ). Используя уравнение (3). рассчитайте скорость коррозии в г/(м -сут). Принять Ра = Рк = = 0,1 В. [c.389]

Температурную зависимость линейной скорости коррозии [ мм/год] определяли в азеотропной азотной кислоте в интервале температур 30-121°С, спрямляли в координатах для получения уравнения [c.25]

Скорость коррозии, определенная традиционным методом по убыли массы металла, связана с удельным поляризационным сопротивлением металла, так, для котельной стали при продолжительности контакта со средой до 60 сут выражается уравнением [c.111]

Для расчета скорости коррозии по убыли массы образец металла взвешивают до погружения в рабочую среду котла - консервирующий раствор, котельную воду и т. д. После проведения эксперимента продукты коррозии удаляют с поверхности металла неабразивным материалом, а при коррозионных исследованиях образцов с защитными пленками - сильной струей воды, после чего образцы вновь высушивают без доступа воздуха или протирают насухо фильтровальной бумагой. Затем образцы вновь высушивают. Показатель скорости коррозии К, г/(м ч), рассчитываются по уравнению [c.116]

Скорость коррозии металла можно определить по уравнениям поляризационных кривых, связывающих перенапряжение г с плотностью поляризующего тока I [c.140]

Величина предельного диффузионного тока зависит от геометрии системы, в которой протекает коррозия, и от скорости движения (размешивания) жидкости. Так, для коррозии тонкой пластинки, на которую натекает жидкость со скоростью Оо. предельный ток восстановления кислорода, а следовательно, и скорость коррозии будет описываться уравнением [c.14]

Если уравнение (38) применить к системе, в которой присутствует ингибитор, необходимо иметь в виду, что вследствие сокращения свободной поверхности каждый из токов обмена изменяется в соответствии с множителем (1 — 0). Кроме того, токи обмена могут уменьшаться из-за выключения ингибитором наиболее активных центров и вытеснения им с поверхности частиц, оказывающих каталитическое влияние на процесс растворения металла. Вместо и 1н надо использовать поэтому уменьшенные значения м и н, помноженные на (1 — 0). Вместо фJ в уравнение (38) надо подставить ф]. Значения а, р, 2 и ц также могут изменяться, однако чаще этого не наблюдается. Равновесные потенциалы частных электродных реакций, лежащих в основе коррозии, т. е. величины и не должны зависеть от малых добавок ингибитора, не изменяющих ионной силы раствора. Скорость коррозии в присутствии ингибитора определяется уравнением, аналогичным уравнению (38) [c.22]

Высокая агрессивность, приписываемая таким грунтам, вероятно в меньшей мере связана непосредственно с протеканием реакции по уравнению (4.10) и скорее обусловливается образованием коррозионного элемента. При этом сульфиды могут стабилизировать локальные аноды путем стимулирования анодной промежуточной реакции [см. уравнение (2,21)]. Грунту с высоким содержанием солей тоже приписывается повышенная агрессивность. Однако при этом непосредственно повышать скорость коррозии в анаэробных грунтах могут только сульфат-ионы, участвующие в реакции (4.10). В общем же случае действие растворенных солей сказывается косвенно в связи с затруднением образования поверхностного слоя (см. раздел 4.1) и с образованием коррозионного элемента (см. раздел 4.2). Величине pH грунта тоже иногда придается существенное значение. Однако, судя по пояснениям к формуле (2.18), в случае слабых кислот, представляющих здесь интерес, важным влияющим фактором является их концентрация, а не величина pH. В общем у практически встречающихся грунтов величина pH не является однозначно влияющим параметром. В табл. 4.1 описаны свойства грунтов различного вида. В данных о коррозионной агрессивности учитывается и опасность образования коррозионного элемента. [c.137]

В кислом растворе наряду с реакцией выделения водорода возможно также восстановление кислорода и скорость коррозии может быть выражена уравнением [c.63]

Средняя скорость коррозии стали в атмосферных условиях составляет 0,070 г/(см -год). Из общего уравнения коррозионного процесса [c.121]

Зависимость скорости коррозии нержавеющих сталей от давления и температуры можно представить эмпирическим уравнением [c.279]

Зависимость скорости коррозии от давления, температуры, скорости потока и времени можно описать уравнением [c.279]

При отсутствии пассивности скорость коррозии металлов в условиях сильной аэрации определяется в основном перенапряжением ионизации кислорода. В этом случае скорость коррозии металлов сильно зависит от природы и содержания катодных примесей или структурных составляющих чем ниже перенапряжение ионизации кислорода на микрокатодах и чем выше содержание этих микрокатодов, тем больше скорость катодной реакции [см. уравнения (488а) и (4886)], а следовательно, и коррозионного процесса. [c.243]

Неравномерное распределение тока по поверхности корроди-руюш,его металла, а также непостоянство условий в течение коррозионного процесса (например, изменение соотношения площадей Sa и SJ и трудности учбта этих изменений делают аналитические расчеты / и / ах по приведенным выше уравнениям приближенными. Эти расчеты можно использовать для сопоставления с действительно наблюдаемыми скоростями коррозии в целях подтверждения правильности предполагаемого механизма протекания процесса. Кроме того, анализ этих уравнений позволяет сделать важные выводы о влиянии различных факторов на скорость коррозии коррозирнный ток растет с увеличением Ео р процесса и падает с ростом R и поляризуемостей анодного и катодного процессов Яа и Р . [c.270]

Скорость коррозии амфотер-ных металлов типа алюминия в щелочных растворах описывается, согласно данным А. Я-Шаталова, уравнением [c.343]

Скорость коррозии для электрохимически активных металлов в кислых растворах часто иодчниястся уравнению [c.72]

Вывод общего уравнения для вычисления скорости коррозии по данным поляризационных измерений, выходящего за рамки уравнения Стерна—Гири, дан в приложении. [c.14]

Эксперимент Уитмэна и Рассела [121 показал, что потеря массы чистого железа и железа в контакте с медью одинакова, но глубина коррозионного поражения увеличивается, когда железо контактирует с более благородным металлом. Этот эксперимент свидетельствует о влиянии гальванической пары на скорость коррозии менее благородного компонента пары. В случае, когда лимитирующим фактором является диффузия деполяризатора, глубину проникновения коррозии р (пропорциональную скорости коррозии) для металла площадью Ла, контактирующего с более благородным металлом площадью А а, можно выразить уравнением [c.112]

Объемный показатель обычно измеряется в см /(см .ч ). Электрохимические методы коррозионных испытаний основаны на определении скорости коррозии в токовых единицах, получаемых при снятии анодных и катодных пол изационных кривых. Если коррозия протекает по электрохимическому механизму, то. зная уравнение реакции, скорость коррозии, выраженную в единицах плотности тока (обычно мА/см ) при помощи закона Фарадея можно перевести в массовый показатель скорости коррозии. [c.7]

Если учесть, что в случае коррозионного процесса А Е = / — — а Ан ,- = Есог — нЕ то приравнивая уравнения (36) и (37) и исключая Есог, МОЖНО получить следующее уравнение для скорости коррозии (плотности тока коррозии г сол) [c.16]

При температуре 100 °С для нейтрального раствора сульфата натрия получены результаты измерений с сильным разбросом. Наклон кривых в среднем не изменился. Защитный потенциал следует принимать несколько более отрицательным. Существенное в ряде случаев повышение скорости коррозии [22] может быть объяснено меньшей затрудненностью выделения водорода по уравнению (2.19). Однако в этом случае могут образсвываться и поверхностные защитные слои. [c.65]

Для оценки катодного подрыва на цветных металлах могут быть использованы даннйе о сталях с покрытием, но с учетом специфических свойств цветных металлов. Так, для алюминия в качестве катодной частичной реакции нужно учесть также и реакцию по уравнению (2.19), т. е. одно лишь поступление влаги (Н2О) может управлять скоростью коррозии. С другой стороны, для активации алюминия нужны ионы хлора. Исследования на алюминиевых образцах, плотно покрытых без клея полиэтиленом толщиной 2 мм, показали, что при воздействии растворов Na l в течение года при 25 °С скорость коррозии составляет около 1 мкм в год и заметно увеличивается только при концентрациях, превышающих 0,2 моль-л . Таким образом, в грунтах и пресной воде опасности коррозии для алюминия нет, если только не пойдет катодная коррозия (см. рис. 2.16) по уравнению (2.54), [c.169]

Магний—довольно электроотрицательный металл (5 g2+/Mg= = —2,1 В) —корродирует в свободном от кислорода нейтральном растворе хлористого натрия с выделением водорода. Железо в таких же условиях остается нетронутым. В то же время при многих коррозионных процессах в растворах, содержащих кислород, реакции с выделением водорода и восстановлением кислорода протекают одновременно. Относительную роль кислорода, гидратированного протона и молекулы воды в процессе коррозии установить сложно, поскольку она зависит от таких факторов, как природа металла, раствора, значения pH, концентрации растворенного кислорода, температуры, возможности образования комплексов и др. Скорость реакции с восстановлением водорода обычно контролируется активацией и в существенной степени зависит от природы электрода, хотя pH раствора, температура и пр. также оказывают определенное влияние. Поэтому в данном случае зависимость между перенапряжением и плотностью тока отвечает уравнению Тафеля (1.19), причем на значениях а и Ь сказываются природа металла и состав раствора. При высоких плотностях тока перенос зарядов становится существенным и линейное соотношение между Т1 и logi нарушается. При восстановлении кислорода контроль активацией существен при низких плотностях тока, но при повышении плотности тока большее значение приобретает диффузия, и скорость коррозии тогда соответствует предельной плотности тока. Отметим, что в отличие от перенапряжения активации перенапряжение концентрации не зависит от природы электрода, хотя пленки и продукты коррозии, которые задерживают передачу электронов на катодных участках, будут заметно влиять на ее скорость. [c.29]

Все эти эмпирические уравнения, справедливые в случае описания коррозии в отдельных местах испытаний или на идентичных станциях, не подвергались статистической проверке и могут рассматриваться лишь как частные решения. Больший интерес представляют обстоятельные исследования, проведенные в Северной Америке и направленные на выяснение влияния атмосферных факторов на скорость коррозии стали, цинка и меди. Широкая программа испытаний осуществлялась в две фазы в период 1961 — 1966 гг. на станциях Кливленд, Кюр-Бич (27 и 270 м от моря), Оттава, форт Шерман (зона Панамского канала). Южный Бенд и Трайл. В процессе экспозиции образцов проводились [c.82]

Как уже отмечалось, во многих случаях скорость коррозии возрастает с повышением температуры. Причш1а этого в том, что с повышением температуры изменяется скорость диффузии, растворимость продуктов коррозии, перенапряжение анодного и катодного процессов. Температурная зависимость в большинстве случаев носит экспоненциальный характер и отбывается уравнением Аррениуса [c.35]

Скорость коррозии железа в воде, не содержащей растворенный кислород, практически ничтожна. При высоких давлениях и температуре железо реагирует с водой и водяными парами, что можно представить уравнением 3Fe + 4Н2О = Рез04 + 4Нз [c.79]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...