Торможения механизм коррозии

Торможения механизм коррозии 34, [c.174]

Исходя из электрохимического механизма коррозии, согласно которому коррозионный процесс является следствием 2 сопряженных реакций — анодной (собственно растворения металла) и катодной (ассимиляции электронов деполяризатором), можно представить следующие возможные пути торможения коррозионного процесса ингибиторами 1) увеличение поляризуемости катодного парциального процесса катодные ингибиторы) 2) увеличение поляризуемости анодного парциального процесса (анодные ингибиторы) 3) увеличение поляризуемости обоих электродных процессов (смешанные ингибиторы). [c.19]

Для электрохимического механизма коррозии следует более детализировать контролирующий фактор, относя его раздельно к катодным и анодным реакциям. Процесс электрохимической коррозии представляет собой замкнутый цикл из отдельных более простых последовательно (а частично также параллельно) соединенных ступеней 7]. Поэтому установление реальной скорости коррозионного процесса находится в прямой зависимости от суммарного его торможения на каждой из этих более простых элементарных ступеней. [c.40]

Аналогичные представления применимы не только к разбору механизма торможения электрохимической коррозии металлов, но н к более общим случаям протекания химических гетерогенных реакций. [c.6]

Некоторым подтверждением механизмов 1-3 служит торможение ванадиевой коррозии в отсутствии кислорода. В настоящее время все же нет единого мнения, какой из этих механизмов и в каких случаях играет доминирующую роль, хотя количество проведенных исследований достаточно велико. [c.308]

Если построить кривую коррозия-время, характеризующую растворение цинка в серной кислоте (рис. 61), то она будет иметь вид, совершенно отличный от подобных кинетических кривых для рассмотренных случаев химической коррозии. В случае химической коррозии при образовании пленок без защитных свойств при полном отсутствии защитных пленок (например, при образовании летучих продуктов газовой коррозии) график имеет прямолинейный характер, а во всех остальных случаях будет иметь место параболическая или логарифмическая кривая с выпуклостью, обращенной кверху, что указывает на торможение коррозии во времени. В данном же случае кривая указывает на сильное увеличение скорости коррозии по прошествии некоторого отрезка времени (так называемого инкубационного периода коррозии). Явление инкубационного периода нельзя достаточно убедительно объяснить с точки зрения чисто химического механизма коррозии. [c.122]

Можно привести следующие доводы в пользу предположения о преимущественном протекании коррозионных процессов в большинстве практических случаев по гетерогенно-электрохимическому механизму. В большинстве случаев коррозии в нейтральных средах образуются нерастворимые продукты коррозии. Если бы в этих условиях катодные и анодные процессы происходили в одном и том же месте, то это приводило бы к осаждению продуктов коррозии на всей поверхности металла и к быстрому торможению процесса коррозии, чего по большей части, однако, не наблюдается. Например, известно, что железо, сталь и чугун в морской воде и в растворах хлоридов корродируют почти с постоянной скоростью во времени. [c.149]

Первое направление — создание путем подходящего легирования более совершенного экранирующего слоя продуктов коррозии, дающего общее повышение коррозионной устойчивости сплава,— имеет сравнительно ограниченные возможности для повышения устойчивости против электрохимической коррозии. Причина этого, по-видимому, заключается в том, что достаточно полного экранирования при электрохимической коррозии в электролитах продукты коррозии, как правило, дать не могут, так как образование этих продуктов (при гетерогенно-электрохимическом механизме коррозии) будет происходить не непосредственно на анодных поверхностях, а в растворе между анодными и катодными участками. Можно ожидать заметно большей зашиты в результате уплотнения вторичных продуктов коррозии и образования защитных слоев в условиях протекания коррозионного процесса в атмосферных условиях. В качестве конкретного примера можно указать на повышение коррозионной устой чивости меди при ее легировании цинком или алюминием, т. е. на повышенную коррозионную устойчивость латуней и алюминиевых бронз по сравнению с чистой медью. Повышенная устойчивость медистых сталей по сравнению с обычными конструкционными сталями должна в некоторой мере объясняться также уплотнением продуктов коррозии, хотя в данном случае, помимо этого фактора, как будет разобрано ниже, значительную роль играет анодное торможение. Однако для повышения устойчивости сплава по отношению к химической коррозии и, в частности, к имеющей такое большое значение в технике газовой высокотемпературной коррозии этот путь будет являться основным. [c.438]

Механизм торможения коррозии ингибиторами изучали, предполагая, что при блокировочном, энергетическом и смешанном эффектах наблюдаются линейные зависимости 2, 1 у и lg[ y(l — 0)] от 0 соответственно (табл. 45). [c.301]

Вещества, способные создавать на поверхности корродирующего металла защитные оксидные пленки с участием его ионов. Следует различить прямое окисление поверхности металла добавкой, что, по-видимому, наблюдается крайне редко, и торможение анодной реакции со смещением потенциала до значения, при котором возможны разряд молекул воды или ионов гидроксида и адсорбция на металле образующихся атомов кислорода. Хемосорбированные атомы кислорода замедляют процесс коррозии как по каталитическому механизму (блокировка наиболее активных центров), так и по электрохимическому (создание соответствующего добавочного скачка потенциала). Количество кислорода на поверхности возрастает и создает сплошной моноатомный слой, который практически не отличим от поверхностного оксида. Оксид может образовываться и в результате окисления добавкой ионов металла, уже перешедших в раствор, до ионов более высокой валентности (например Ре до Ре" ), способных образовывать с гидроксильными ионами менее растворимую защитную пленку. К таким веществам можно отнести большинство неорганических окислителей, потенциал которых выше равновесного потенциала системы Ре" /Ре". [c.53]

Наука о коррозии и защите металлов, базирующаяся на ряде смежных дисциплин (химия, электрохимия, металловедение, металлофизика и др.), изучает механизм коррозионных процессов, устанавливает закономерности их развития и возможности торможения. [c.116]

Коррозия в морской воде протекает по электрохимическому механизму исключительно с катодным контролем. Присутствие ионов-активаторов (С1 ) препятствует образованию пассивных пленок на поверхности металлов. Высокая электропроводность исключает проявление омического торможения. [c.158]

Одним из методов изучения механизма действия ингибиторов является снятие поляризационных (анодных и катодных) кривых. На рис. 10.3 представлены такие кривые для случая кислотной коррозии. Торможение ингибитором одной из стадий коррозионного процесса вызывает увеличение поляризации. Чем выше эффективность действия ингибитора, тем круче наклон соответствующей поляризационной кривой. На рис. 10.3 в полулогарифмических координатах показаны кривые катод- [c.300]

Связь скорости изнашивания с сопротивлением усталости деталей бывает довольно сложной. Прочность детали при работе в узле трения может остаться неизменной, но может и снизиться со временем из-за изменений условий и характера взаимодействия между деталями. Более интенсивное изнашивание при фреттинг-коррозии на части поверхности контакта деталей может вызвать эксцентричность в приложении осевой нагрузки. Неравномерная осадка многоопорного вала вследствие различного износа вкладышей и шеек по отдельным подшипникам вызывает дополнительные напряжения в вале и перегружает отдельные опоры. Увеличение зазоров в сочленениях механизмов с возвратно-поступательным или качательным движением повышает коэффициент динамичности нагрузки. Известны случаи поломки рельсов из-за образования на поверхности качения колес лысок при скольжении колес по рельсам во время резкого торможения состава либо в период трогания поезда с места с заторможенными колесами вагонов. При входе и выходе лыски из контакта с рельсом возникают весьма значительные контактные напряжения, суммирующиеся с напряжениями изгиба. [c.256]

Цель разнообразных защитных противокоррозионных мер — максимально затормозить кинетику коррозионного процесса. Установление влияния различных факторов на реальную скорость коррозии и изучение причин и механизма торможения отдельных стадий электрохимического процесса коррозии и является в настоящее время основным предметом коррозионных исследований. [c.9]

Определение степени контроля представляет собой важную количественную характеристику для каждого нового случая коррозии, механизм которого еще не ясен. Любая научно обоснованная попытка повлиять на скорость коррозионного процесса должна начинаться с изучения кинетики основных ступеней коррозионного процесса и установления характера контроля. В сложной цепи, состоящей из последовательно соединенных ступеней, наибольшее значение для установления скорости коррозии будет иметь стадия с максимальным торможением, т. е. стадия, имеющая преимущественный контроль. Стадии с минимальным торможением в этом случае не будут определять устанавливающую скорость коррозионного процесса. Наоборот, при возможности протекания коррозионного процесса рядом параллельных путей, общая скорость коррозии, в основном, будет зависеть от пути с наименьшим торможением. При этом пути с наибольшим торможением часто не принимают во внимание. [c.44]

Результаты этих опытов указывают на аналогию между действием H2S и SO2 при катодной поляризации в растворах электролитов [180, 381], при коррозии в растворах кислот [96, 102, 1941, при высокотемпературной диффузии водорода из пламени [185] и при газовом разряде [7,85]. По-видимому, стимулирующее наводороживание действие HaS и SO2 в этих довольно различных условиях имеет общий механизм, связанный с торможением реакции рекомбинации атомов водорода на поверхности железа в присутствии серы. [c.142]

Смешанные ингибиторы тормозят обе электродные реакции. Они менее опасны, чем чисто анодные замедлители, и в ряде случаев могут не приводить к росту интенсивности коррозии при недостаточной их концентрации. При преимущественном торможении катодного процесса их свойства приближаются к свойствам катодных ингибиторов, т. е. они становятся безопасными. Поэтому главное, что должен выявить ускоренный метод — это механизм действия ингибитора с тем, чтобы избежать опасных последствий, которые может вызвать анодный ингибитор. Это можно установить электрохимическим способом, или определением [c.220]

Это дает основание полагать, что механизм торможения коррозии сплава МАЗ в присутствии хромат-ионов такой же, как для алюминия и железа [38], т. е. наличие хромат-ионов в растворе способствует образованию на поверхности металла окисных пленок сложного состава, которые препятствуют доступу реакционной среды к металлической поверхности однако наличие этих пленок не препятствует протеканию катодного процесса. [c.117]

По-видимому, торможение коррозионного растрескивания деформированных магниевых сплавов, вызываемое отжигом, может быть связано с увеличением равномерности общей коррозии, обусловленным повышением гетерогенности сплава в большей степени, чем с нарушением непрерывности выделений каких-либо металлических фаз, с которыми связывается электрохимический механизм коррозионного растрескивания данных сплавов. [c.145]

Очевидно, что при постоянных значениях и всякое уменьшение величины Уд,, т. е. смещение потенциала коррозии в отрицательную сторону, будет соответствовать повышению степени катодного контроля. Таким образом, катодная защита, связанная со смещением потенциала корродирующей поверхности [Vв отрицательную сторону может быть интерпретирована как снижение коррозии из-за повышения степени катодного контроля коррозионной системы. Механизм преимущественного торможения катодного процесса при катодной электрохимической защите или применении протекторов может быть понят так при катодной поляризации корродирующей поверхности внешним током микрокатоды настолько перегружаются из внешней цепи (более энергичным анодом), что перестают работать на внутреннюю цепь, так как корродирующая поверхность является менее активным анодом, чем, например, присоединенный протектор. [c.7]

Некоторые маслорастворимые ингибиторы коррозий, так же как водорастворимые органические ингибиторы коррозии, могут, очевидно, влиять на электрохимическую коррозию металла путем избирательного торможения анодного или катодного процессов. Такой механизм типичен для водорастворимых ингибиторов коррозии, неорганических и органических, контактных и летучих. Для некоторых солей нитрованных масел и других маслорастворимых ингибиторов коррозии, как будет показано ниже, также харак- [c.76]

Добавка в бетон солей нитритов (см. рис. 33, кривые 2 и 3) резко изменяет кинетику анодного процесса. При этом потенциал пассивации Е , который характеризует начало образования защитной пленки, и потенциал полной пассивации, который характеризует завершение формирования защитной пленки, сильно смещаются в область отрицательных значений. Это смещение тем значительнее, чем выше до известного предела концентрация нитрит-ионов. Предельный ток пассивации также сильно уменьшается. Все это свидетельствует о едином механизме торможения коррозии с помощью подобных добавок анодного действия. Он заключается в создании пассивной пленки на иоверхности металла. Величины равновесных потенциалов для всех образцов примерно одинаковы (—150) — (—200 в). При таком значении потенциала возможно формирование защитной пленки даже в присутствии хлорид-ионов. Для образцов без замедлителей такое значение этого потенциала со- [c.152]

В настоящей работе исследовали адсорбцию на напряженной и ненапряженной стали ЗОХГСА эффективных ингибиторов коррозионного растрескивания на основе диэтаноламина и механизм торможения этими ингибиторами коррозии напряженной стали. [c.27]

Механизм торможения коррозии преобразователями ржавчины основан на ингибирующем и пассивирующем воздействии танина и фосфорной кислоты на металл. Поэтому обработка преобразователями ржавчины поверхностей позволяет сохранить или улучшить защитные свойства применяемого лакокрасочного покрытия. Подготовка металлических поверхностей под окраску с применением преобразователей ржавчины подробно описана в специальной литературе. [c.162]

Опыт противокоррозионной защиты в нашей стране и за рубежом свидетельствует, что применение ингибиторов коррозии является наиболее эффективным способом предотвращения коррозии в системе электролит—углеводород органическими ингибиторами о механизме торможения коррозии металла нет единого мнения. Некоторые исследователи полагают, что ингибиторный эффект зависит прежде всего от электрохимической природы и зна- [c.114]

Если в состав защитной пленки с низкой адгезией к металлу включен водорастворимый ингибитор коррозии или если сам электролит, проникающий через пленку смазочного материала содержит водо- или водомаслорастворимые ингибиторы, то торможение электрохимической коррозии будет проходить по детально изученным механизмам ингибирования в водных средах в результате торможения анодной и (или) катодной реакции коррозионного процесса. [c.80]

Установленный нами для ряда классов соединений параллелизм между ингибирующим наводороживание стальных катодов действием органических веществ и торможением ими коррозии стали, идущей с водородной деполяризацией, является далеко не случайным, а имеет в своей основе общий механизм, заключающийся в образовании на поверхности стали адсорбционного слоя молекул ингибитора, изолирующего поверхность катода от источников атомарного водорода, какими являются ионы Н3О+ (кислая среда) и молекулы Н2О (нейтральная и щелочная среда при очень больших Дк) Р азряд этих частиц осуществляется, по-видимому, на поверхности образовавшегося адсорбционного слоя молекул ингибитора электронами, вылетающими из металла. Образующиеся атомы водорода лишены возможности ад- [c.251]

Исходя из такого механизма коррозии весовые потери стали ЭИ811 определяются в значительной степени растворимостью б-феррита. Уменьшение коррозии при повышении температуры закалки объясняется уменьшением содержания в стали б-феррита (табл. 2), что приводит к торможению анодного процесса растворения б-феррита. [c.79]

Приведем другой пример. В последнее время широко обсуждается механизм торможения кислотной коррозии железа смесями солей органических оснований в присутствии галоид-ионов38. 39.67 3 д Иофа , В. В. Лосев и др. предполагают, что первичным процессом является взаимодействие поверхности металла с ионами галоида. В результате этого взаимодействия заряд поверхности металла изменяется (увеличивается значение отрицательного потенциала металла) таким образом, что на поверхности становится возможной адсорбция органических катионов, например ионов тетрабутилизоамиламмония. [c.64]

Эффективно применяются полимеры для изготовления подшипников вместо оловянно-фосфористой бронзы Бр ОФ 10-1, для торможения механизмов, электроизоляцпи, для защиты металла от коррозии. Б условиях длительной работы при температурах 180—200° С в средах с повышенной влажностью применяют высококачественную электроизоляцию пз кремнеорганического полимера. [c.493]

Механизм процесса пасснвированпя очень сложен и недостаточно изучен. Предложено несколько теорий, объясняюии1х иасснвность металла и сплавов. Согласно пленочной теории пассивности торможение пропесса коррозии металла наступает в результате образования на поверхности металла защитной пленки. Эта теория связывает возникновение пассивного состояния металлов с образованием тончайшего, часто невидимого защитного оксидного или другого слоя из соединений металла. [c.105]

Механизм сухой атмосферной коррозии металлов аналогичен химическому процессу образования и роста на металлах пленок продуктов коррозии, описанному в ч. I. Процесс сухой атмосферной коррозии металлов сначала протекает быстро, но с большим торможением во времени так, что через некоторое время, порядка нес <ольких или десятков минут, устанавливается практически постоянная и очень незначительная скорость (рис. 263), что обусловлено невысокими температурами атмосферного воздуха. Так образуются на металлах в кислороде или сухом воздухе тонкие окисные пленки, и поверхность металлов тускнеет. Если в воздухе содержатся другие газы, например сернистые соединения, защитные свойства пленки образующихся продуктов коррозии могут снизиться, а скорость коррозии в связи с этим несколько возрасти. Однако, как правило, сухая атмосферная коррозия не приводит к существенному коррозионному разрушению металлических конструкций. [c.373]

Уменьшение коррозии металлов при введении в коррозионную среду замедлителя может призойти вследствие торможения анодного процесса (анодные замедлители), торможения катодного процесса (катодные замедлители) и торможения обоих процессов (смешанные замедлители). Один из методов изучения механизма действия замедлителей коррозии — построение поляризационных кривых. [c.310]

Увлажнение атмосферы сопровождается изменением механизма коррозионного процесса. Слой влаги, обычно зафязненный присутствующими в воздухе химическими соединениями, является электролитом. Однако в присутствии тонкого слоя электролита атмосферная коррозия металлов отличается от коррозии металлов, полностью погруженных в электролит. Во-первых, в воздушной среде процессы коррозии протекают всегда с кислородной деполяризацией, т.к. тонкий слой электролита совершенно не препятствует диффузии кислорода воздуха к поверхности металла. Во-вторых, наличие кис.торода способствует переходу металла в пассивное состояние, т.е. торможению анодного процесса. [c.63]

Растущие мощности, скорости и нагрузки современных машин и механизмов создают крайне тяжелые условия для работы фрикционных материалов. Так, начальная скорость торможения может достигать 60 м/с при давлении до 3 МПа и работе без смазки и 100 м/с при давлении 7 МПа и работе со смазкой. Например, по данным зарубежных исследователей, во время торможения самолета при посадке в течение 30 с должно быть поглощено такое количество энергии, которое эквивалентно ее затрате на нагрев 820 кг железа до 1482 °С чтобы за 10 с остановить движущийся со скоростью 180 км/ч автомобиль массой 2,5 т, в тормозах поглощается мощность порядка 220 кВт. Во многих случаях из-за обильного тепловыделения происходит мгновенный нагрев трущихся поверхностей до 1200 "С, а материала в объеме фрикционной пары - до 500 - 600 °С. Несмотря на такие тяжелые условия работы необходимо обеспечить плавность торможения, а фрикционный материал должен обладать комплексом свойств высоким коэффициентом трения, стабильным в широком интервале температур высокой износостойкостью достаточной прочностью высокой теплопроводностью хорошей прирабатываемоотью высоким сопротивлением заеданию высокой стойкостью против коррозии. [c.57]

Обычно перенапряжение ионизации металла при растворении металлов в активном состоянии имеет низкие значения. Торможение анодного процесса вследствие затруднения диффузии в растворе ионов металла, т. е. концентрационная поляризация, исходя из установленных в электрохимии закономерностей [14, 17, 18], соответствует величине 0,0591g С, для одновалентных ионов или 0,0291g С для двухвалентных ионов (/=25 °С), где С — концентрация (точнее, активность) собственных ионов металла в растворе непосредственно у поверхности металла. Поэтому торможение анодного процесса в большинстве случаев коррозии также относительно невелико. Более значительное торможение анодного процесса может наблюдаться вследствие наступления явления анодной пассивности металла, т. е. резкого торможения анодного процесса при достижении анодом определенного потенциала в результате образования на поверхности анода адсорбционных или фазовых пассивных пленок (обычно имеющих оксидный или гидро-ксидный характер). Механизм и современная теория пассивности рассмотрены в следующей главе. [c.31]

Применяют также и более сложные по составу латуни, дополнительно легированные оловом, алюминием, или никелем. Наиболее широкое применение в морских условиях получила так называемая адмиралтейская латунь (70Си- 29ZnlSn) и алюминиевая латунь (75 u23Zn2Al). Малая склонность этих латуней к коррозии по механизму обесцинкования, по-видимому, может быть объяснена торможением перехода атомов меди в адсорбированное состояние вследствие увеличения энергии их связи в решетке сплава. [c.284]

Обзорная статья И. Л. Розенфельда посвящена подведению итогов в области развития теории защиты металлов от коррозии ингибиторами и синтезу новых летучих ингибиторов коррозии. РассА1атривается новый принцип создания ингибиторов коррозии, заключающийся не в торможении анодного процесса, а в ускорении катодного, приводящего, благодаря наличию аномальной зависимости скорости растворения металла от потенциала, к переводу металла в пассивное состояние. В обзоре рассмотрены такие вопросы, как механизм защиты металлов летучими ингибиторами, адсорбция, методы исследования упругости паров, электрохимия летучих ингибиторов и т. д. Описываются свойства синтезированных соединений и методы их использования в качестве универсальных летучих ингибиторов. [c.7]

Систематические исследования, проведенные со многими соединениями [5—11], показали, что ни одна из выдвинутых гипотез не является характерной особенностью для летучих ингибиторов, хотя некоторые из перечисленных механизмов иногда и проявляются. Изучая электрохимию ингибированных электролитов, связь между составом, структурой и физи-ко-химическихл ги свойства ми органических соединений, с одной стороны, и их защитными свойствами — с другой, удалось показать, что летучие ингибиторы предотвращают коррозию главным образом благодаря изменению кинетики электрохимических реакций, обусловливающих коррозионный процесс. На это указывает, в частности, сильное смещение в положительную сторону стационарного потенциала стали, выдержанной в атмосфере л-етучих ингибиторов, а также торможение анодной реакции ионизации металла и наступление пассивности [5, 6]. [c.157]

Нитрит дициклогексиламина и 3,5-динитробензоат гексаме-тиленимина (см. рис. 138, бив), судя по ходу кривых, должны оказаться эффективными. Однако механизм их действия принципиально различен. Нитрит дициклогексиламина замедляет коррозию главным образом благодаря торможению анодной реакции ионизации железа, в то время как 3,5-динитробензоат гексаметиленимина влияет благодаря ускорению катодного процесса, приводящему к смещению стационарного потенциала до значения, при котором железо пассивируется. [c.235]

Хроматы уже давно оправдали себя как добавки к воде — в небольших количествах (0,5—5 г/л). Добавление их к воде приводит (по истечении некоторого времени) к образованию защитной пленки. Защитное действие хроматов распространяется не только на железо, но и на другие металлы, а также на биметаллы. Однако защита медноалюминиевых и медноцинковых сочетаний неполноценна. Необходимо еще раз упомянуть, что хроматы, если они присутствуют в недостаточной концентрации, вызывают местную коррозию и таким образом становятся весьма опасными. Поэтому необходимо осуществлять текущий анализ вод, содержащих хроматы. Вторым важным моментом является поддержание значения pH в пределах 7,5—9 [168]. Следует также отметить, что добавка хроматов должна быть повышена, если в воде имеются хлор-ионы. Механизм ингибирующего действия хроматов сводится к торможению анодного процесса. О применении хроматов в промышленности сообщает Даррин [169]. [c.728]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...