Активное растворение металлов

В ряде работ установлено уменьшение скорости активного растворения металлов с увеличением плотности упаковки атомов в кристаллографической плоскости, в результате чего снижается поверхностная энергия и повышается энергия активации ионизации металла. Плотность упаковки атомов может также влиять на [c.326]

Кривая (Кме)обр ЛВС соответствует активному растворению металла, не осложненному побочными явлениями. В точке В возможна адсорбция кислорода на поверхности металла, что приводит к затормаживанию анодной реакции в местах осаждения кислорода. С изменением потенциала от точки В к точке D происходит наряду с растворением формирование защитной пленки адсорбционного или оксидного типа на металлах, способных пассивироваться в данном растворе. При достижении потенциала Vk.u при токе пассивации ( скорость реакции анодного растворения резко уменьшается, достигая минимума в точке Е при потенциале полной пассивации Vs.n- Металл перешел в пассивное состояние. Скорость процесса не зависит от потенциала в довольно широком диапазоне, определяясь скоростью процесса химического растворения пленки в электролите. [c.22]

Рис. 45. Типичная потенциостатическая поляризационная диаграмма стали 1,2 — соответственно катодная и анодная поляризационные кривые — стационарный потенциал пас — потенциал пассивации — критический ток пассивации — скорость растворения металла в пассивном состоянии пер — потенциал перепассивации — потенциал начала пассивной области область активного растворения металла D — область пассивного состояния металла ВС — переходная область (от активного к пассивному состоянию) DE — область активного растворения, связанная с явлением перепассивации

Изменение концентрации электронов проводимости ведет к значительному изменению фермиевской энергии электронов. В связи с этим можно ожидать изменения парциальной молярной свободной энергии или активности растворенного металла, если концентрация электронов проводимости изменяется при добавлении других легирующих элементов. Гиммлер [127] дал такое объяснение изменению растворимости водорода в твердой и жидкой меди при добавке никеля, олова, цинка и других элементов. Дальнейшие выводы были сделаны Вагнером [392]. Более подробно этот вопрос рассмотрен в главе И, п. 4. [c.11]

Классические поляризационные кривые приведены на рис. 9.5. Сначала кислород из воздуха переходит в водный раствор, после чего потенциал металла повышается от потенциала катода (—) до потенциала анода ( + ). При этом течет отрицательный электрический ток, складывающийся из малого тока восстановления ионов кислорода и большого тока восстановления ионов водорода. Этот суммарный ток всегда отрицательный. Его протекание повышает электрический потенциал. По абсолютной величине этот ток невелик. Анодный ток, соответствующий анодному растворению, по абсолютной величине равен катодному току, а потенциал, отвечающий такому состоянию, является потенциалом коррозии. Так как во внешней цепи поддерживается равновесие, растворение металла начинается уже при электрическом потенциале, отвечающем точке 3. Анодный электрический ток (ток коррозии) пропорционален скорости коррозионного растворения. Он возрастает с увеличением потенциала. Диапазон потенциалов, соответствующий активному растворению металла, называется областью активного состояния. [c.252]

Катодные ингибиторы замедляют катодные реакции или активное растворение металла. Для предотвращения локальной коррозии более эффективны анионные ингибиторы. Часто для лучшей защиты металлов используют композиции ингибиторов с различными добавками. При этом может наблюдаться [c.299]

Активаторы питтинговой коррозии 124-128, 143 Активное растворение металлов 92-94, 112-113 Активное состояние 93 Активность 69, 70, 71, 77, 81 Алюминий 170, 172, 193, 194, 200-203,275,276 [c.314]

На коррозионную стойкость алюминия влияет кислород, растворенный в воде. В деаэрированной воде потенциал коррозии алюминия отвечает пассивному состоянию. При увеличении концентрации кислорода в воде до 8—10 мг/л, что соответствует насыщению воды воздухом, потенциал коррозии алюминия увеличивается, но остается в пределах пассивной области, т. е. скорость коррозии не изменяется. В аэрированных же растворах с большой концентрацией хлорид-ионов (0,01 моль/л и выше) значения потенциала коррозии алюминия находятся в пределах области активного растворения металла. Очевидно, что увеличение концентрации кислорода должно привести к интенсификации катодных процессов, возрастанию потенциала коррозии алюминия и скорости анодного растворения металла в активном состоянии. Так, увеличение парциального давления кислорода с 0,1 до 2,3 МПа приводит к возрастанию скорости коррозии чистого металла (99,00%) в речной воде. [c.55]

Анализируя потенциостатическую анодную кривую, можно прийти к выводу о возможности с помощью внешнего катода перевести металл, находящийся в активном состоянии, в пассивное. В этом случае контакт с более благородным металлом как бы оказывается полезным (ср. на диаграмме влияния катода ki и ks). Хотя в принципе такая возможность и имеется, но на практике она редко реализуется. Дело в том, что при активном растворении металлов катодные процессы, как правило, протекают с гораздо большей поляризацией, нежели анодные. Поэтому катодные процессы обычно протекают не столь эффективно и потенциал катода подтягивается к потенциалу анода. Для того чтобы с помощью внешнего катода запассивировать металл, находящийся в активном состоянии, необходимо, чтобы катодный процесс на нем протекал с весьма большой скоростью например, для железа в нейтральном электролизе [c.38]

На рис. 190 представлена зависимость количества возникающих на поверхности точечных анодов и их глубины от плотности анодного тока. Эта зависимость в логарифмических координатах описывается уравнением прямой с показателем степени п = , что указывает на наличие прямой пропорциональности между числом возникающих питтингов и плотностью тока. Средняя глубина питтингов при анодной поляризации возрастает с плотностью тока очень медленно, а начиная с определенной плотности тока (5-Ю а/см ) она падает (рис. 190, кривая 2). С увеличением плотности поляризующего тока на поверхности металла возникает все больше мелких питтингов (табл. 55). Это является результатом того, что металл в большинстве питтингов пассивируется и они со временем перестают функционировать. Проявляется двойственная роль анодной поляризации в одних центрах она способствует активному растворению металла, в других — пассивированию поверхности. В активном состоянии остается лишь небольшое число активных центров, в которых, очевидно, не был достигнут ток пассивации. В этих центрах скорость растворения металла возрастает непрерывно с плотностью тока вследствие того, что поляризующий ток распределяется на малое число активных центров (рис. 190, кривая 3). [c.356]

Если известна основная ступень коррозии, которая тормозится каким-то методом защиты, то можно заранее указать, в каких условиях применение этого метода наиболее эффективно. Например, уменьшить скорость коррозии металла снижением в нем эффективных катодных примесей можно только тогда, когда основной контролирующей стадией коррозии является перенапряжение катодного деполяризующего процесса (например, при активном растворении металла в кислотах). В противоположность этому при коррозии с кислородной деполяризацией, когда контролирующим фактором является диффузия кислорода, повышение чистоты металла не даст положительного эффекта. При коррозии же с анодным контролем, т. е. когда возможно установление пассивного состояния, наличие катодных примесей, наоборот, будет способствовать снижению скорости коррозии. [c.48]

На активное растворение металла могут оказывать влияние содержащиеся в растворе активирующие анионы, например СГ, [c.25]

На участке аЬ (рис. 3) происходит активное растворение металла до потенциала пассивации (фп), чему соответствует критический ток пассивации ((п) на участке Ьс происходит пассивация, которая завершается при потенциале полной пассивации (фп.п). Состояние пассивности сохраняется до потенциала, соответствующего началу увеличения скорости растворения, т. е. перепассивации (ф п)- Величина тока на участке потенциалов фп.п—ф соответствует току [c.7]

Участок АВ характеризует условия активного растворения металла. Здесь с ростом анодного потенциала скорость растворения увеличивается. Точка В соответствует потенциалу начала пассивации. [c.15]

Наиболее широкое применение в гальванотехнике нашли растворимые аноды, изготовленные из того же металла, который осаждается на катоде. Работа растворимого анода оказывает значительное влияние на изменение состава электролита во времени. Обычно растворимый анод работает в области активного растворения металла (участок а на поляризационной кривой рис. 1.8). Если катодный и анодный выходы по току очень близки к 100 %, как, например, в электролите сернокислого меднения, то изменения состава электролита не происходит в течение длительного времени. В растворах сернокислого никелирования катодный выход по току всегда меньше 100 % в результате протекания параллельной реакции выделения водорода, поэтому при анодном выходе по току равном 100 % электролит с течением времени будет подщелачиваться и обогащаться по ионам никеля. Если никелевые аноды находятся в пассивном состоянии и на них протекает параллельная реакция выделения кислорода, т. е. анодный выход по току значительно меньше катодного, то электролит будет подкисляться и обедняться по ионам никеля. [c.27]

Ход поляризационных кривых для гипсоглиноземистого цемента, обнаруживающих пропорциональность между изменением потенциала и плотностью тока, указывает на активное растворение металла под таким покрытием. [c.44]

Пассивация указанных выше металлов была изучена методами кривых заряжения и анодной поляризации в гальвано-и потенциостатическом режиме. Наиболее полно пассивируется иодидный титан (рис. 4) [21]. Для него в интервале 500—800 отсутствует область активного растворения. Металл в карбонатных расплавах самопроизвольно пассивируется за счет образования на его поверхности слоя титанатов щелочных металлов, из которых наибольшее пассивирующее действие оказывают титанаты лития [22]. Ток полной пассивации при 600° равен [c.80]

В активном состоянии металлы поляризуются аиодно сравнительно слабо, что видно из пологого хода начального участка АБ анодной поляризационной кривой (рис. 14). На участке кривой АБ протекает процесс активного растворения металла с незначительным смещением потенциала в положительном иаправ- [c.34]

ЛВ —область активного растворения металла ВС — об-ласть активно-пассивного состояния СО — область устоИ-ЧИ1Ю10 пассивного состояния ОЕ — область перепасси-вации Ех — потенциал начала пассивации Ег — потенциал начала активации Ез — потенциал перепассивации 1 — критический ток пассивации з — ток полной пассивации [c.343]

Кривая 1 на рис. 17, а отвечает тому случаю, когда металл в отсутствие внешней поляризации находится в равновесии с собственными ионами (идеализированная анодная кривая) и потенциал до наложения тока отвечает обратимому потенциалу металла При смещении потенциала в положительную сторону скорость растворения металла увеличивается и достигает максимального значения при Е = Е ,п, где н.п — потенциал начала пассивации. В области потенциалов между ЕгиЕ ,п происходит так называемое активное растворение металла, наклон на этом участке положителен [c.49]

Для химических очисток котлов допустимо применение только концентрата НМК, являющегося более очищенным продуктом по сравнению с водным конденсатом . Это позволяет избежать образования на поверхности труб в процессе очистки маслянистых пленок, которые могли бы снизить эффект очистки и вызвать значительные трудности при дальнейшей эксплуатации оборудования. Недостатками концентрата НМК являются малая растворимость в нем соединений трехвалентного железа и образование за счет активного растворения металла и закиси железа большого количества взвеси в растворе. Образующаяся взвесь мелкодисперсна по количеству ее в растворе концентрат НМК можно сравнить с растворами фталевого ангидрида и адипиновой кислоты. Растворение железоокис-ных и смешанных отложений ускоряется с ростом скорости движения раствора и концентрации реагента. Оптимальными для удаления желе-зоокисных и смешанных отложений в количестве 200—400 г/м из котлов высоких параметров оказались следующие условия разбавление концентрата НМК в 10 раз (6— 7%), температура 90—100°С, скорость движения раствора 0,5— 1,0 м/с. Для выноса взвеси из контура необходимы скорости движения при водных отмывках не менее [c.126]

АВ — активное растворение металла ВС—активнопассивное состояние СО — устойчивое пассивное состояние ОЕ — перепассивация Е — потенциал начала пассивации потенциал конца пассивации [c.262]

Механизм щелочного КР пока не выяснен. Имеются две основные гипотезы. Согласно первой, в наиболее напряженных участках разрушается пассивная пленка и идет активное растворение металла с образованием соединений типа ферратов или ферритов (Стэл и др.). [c.127]

АВ — активное растворение металла ВС активно-пассивное состояние D — устойчивое пассивное состояние Е — перепассива-ция 1 — потенциал начала пассивации — потенциал конца пассивации Ei — потенциал перепас-сивации — критический ток пассивации ig — ток полной пассивации [c.373]

Процесс пассивирования был подробно рассмотрен Хором [137]. Активное растворение металла возникает на дефектных местах, которые занимают тдаысо весьма малую Долю о ей поверхности металла. Пассивность сйязывается с адсорбцией молекул воДи на металле этот процесс может происходить на всей поверхности. [c.209]

С другой стороны, аиодная поляризация должна влиять в прямо противоположном направлении КР, обусловленное активным растворением металла в щели, должно ускоряться, а водородная хрупкость ослабляться, поскольку скорость разряда водорода по мере снижения потенциала в положительную сторону должна падать, а при достижении определенного значения адсорбированный металлом водород начнет растворяться. [c.126]

До наступления этих отчетливо выраженных задержки и последующего продолжения развития активного растворения металла имеется еще слабо выраженное увеличение роста скорости растворения металла, происходящее без заметного смещения уровня потенциалов. Оно обнаруживается по отчетливо выражеггной задержке увеличения скорости окисления среды (фиг. 5 и 9). [c.12]

Сравнение представленных в табл. 2 значений с наблюдаемым потенциалом начала пассивирования титана в 2 н. Н2304 при 25° С (рис. 1) показывает, что образование окисных пленок на титане при анодной поляризации должно происходить даже в области потенциалов, отвечающих активному растворению металла. Таким образом, нельзя связать начало пассивирования титанового анода с достижением потенциала реакции образования какого-либо из его окислов. [c.20]

Сущность механизма активного растворения металлов при малом перенапряжении раскрыта еще недостаточно. Можно полагать, что растворение металла состоит из нескольких последовательных стадий 1) из взаимодействия поверхности анода с молекулами воды или анионами гидроксила 2) из образования вследствие этого адсорбированных соединений типа МеОН , слабо связанных с кристаллической решеткой, и типа МеОН , не принадлежащих ей 3) из реакций указанных комплексов с компонентами раствора, в результате чего образуются вторичные продукты процесса. При анодном растворении железа можно дать следующую схему перехода в раствор катионов положительно заряженного металла. [c.25]

Отсюда следует, что при низких частотах переменного тока процесс активного растворения металла происходит только в самом начале анодного нолупериода и большая часть анодного тока в этом случае расходуется не на растворение металла, а на посадку на его поверхность адсорбционного или химически связанного кислорода, т. е. па пассивацию электрода. При высоких частотах переменного тока (малых длительностях анодного полу-периода) растворение металла происходит в течение большей [c.92]

С другой стороны, если продолжить сравнение поведения титана в подкисленных растворах бромидов и хлоридов, то нетрудно убедиться в том, что активное растворение титана в растворах хлоридов протекает с несоизмеримо большими скоростями, чем в растворах бромидов. Например, если в растворе 55%-го LiBr+1,0%-ной НВг (2,8 т НВг) /кр = 20 мкА/см [329], то в условно сопоставимом растворе 40%-ной Li l + 2,8 т НС1 /кр приближается к 10 мкА/см (см. рис. 4.4). В соответствии с представлениями, развитыми школой Я- М. Колотыркина [332], при активном растворении металлов в процессе ионизации принимают участие как ОН -ионы, так и другие анионы. Поэтому такие резкие различия в скоростях ионизации титана в растворах хлоридов и бромидов могут быть объяснены только тем, что С1 -ионы и адсорбируются легче и образуют более прочные комплексы с атомами титана, чем Вг -ионы. Отсюда следует, что С1 -ионы должны не только ускорять активное растворение титана, но и облегчать процессы активации. Действительно, сопоставление устойчивости титана к активации в растворах хлоридов и бромидов, как общей, так и локальной (см. дальше), показывает, что титан значительно более устойчив в растворах бромидов. [c.121]

Длл оксидирования точных деталей, изготовленных из большинства промышленных магниевых сплавов, используется раствор 4. Кислотность раствора поддерживают в пределах pH 2,7—3,5. Цвет оксидной пленки изменяется в зависимости от состава сплава. На сплаве МА8 формируются пленки темно-желтого цвета, на сплаве МА2 — от золотистого до темно-желтого, на сплаве ВМ65-1 — от темно-коричневого до черного. Повышение концентрации уксусной кислоты способствует активному растворению металла, а введение бихромата калия — его пассивированию. Увеличение концентрации уксусной кислоты свыше 8 мл л сопровождается ухудшением качества пленки, при концентрации ее ниже 5 мл л на поверхности металла образуется желто-зеленый налет. [c.72]

Если известна основная ступень, тормозящаяся данным методом защиты, то заранее можно указать, в каких условиях применение этого метода будет более эффективным. Например, уменьшать скорость коррозии металла путем снижения в нем эффективных катодных примесей можно только в тех случаях, когда основной контролирующей стадией коррозии является перенапряжение катодного деполяризующего процесса (например, в условиях активного растворения металла в кислотах). В противоположность этому при коррозии с кислородной деполяризацией, когда основным контролирующим фактором яшяется диффузия кислорода, повышение чистоты металла не будет давать положительного эффекта. [c.31]

Кривая начинается участком активного растворения металла (ЕяЕп). В точке Е (потенциал пасснвацни) наступает торможение анодной реакции. На участке металл находится в пассивном [c.128]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...