Диаграммы потенциал

Ркс. 2.2. Упрощенная диаграмма потенциал — pH в системе желе 30 — вода при 25 °С суммарная концентрация ионов железа [c.51]

Как и при коррозионном растрескивании под напряжением, развитие трещин зависит от потенциала. Однако для электрохимической защиты этот эффект гораздо менее полезен. Путем анодной защиты или пассивированием можно только несколько увеличить срок службы, но полной защиты при этом не достигается [71]. Катодная защита возможна только при существенно сниженном защитном потенциале и оказывается неэффективной уже в слабо кислых средах [70], а нередко и вообще неприменимой в случае материалов с надрезом (концентрацией напряжений [72—74]). Предельные линии на диаграмме потенциал— )Н (рис. 2.2) при статическом нагружении практически не изменяются. Напротив, при динамическом нагружении области пассивности исчезают. Кроме того, кривая I по мере снижения pH смещается в сторону более отрицательных потенциалов и при рН<4. [c.74]

Рис. 3.13. Диаграмма потенциал — время для определения по-тенциалов с элиминированием омической составляющей падения напряжения ио методу переменного тока / — потенциал включения 2 — нулевая линия для Ui) 5 — потенциал выключения

Рис. 11. Диаграмма потенциал — pH системы u-HjO при 25 °С, 10" М растворенной меди полоса между пунктирными пиниями а и Ь является областью стабильности воды [2]

В ЭТОМ случае металл при имеющихся условиях термодинамически устойчив. Устойчивое состояние металла в контакте с водным раствором зависит от таких факторов, как редокс потенциал и pH раствора, а также от температуры системы. С помощью так называемых диаграмм потенциал - pH можно получить общее представление о том, какие состояния стабильны при различных сочетаниях потенциала и pH. На рис. 11 представлена диаграмма потенциал - pH для меди в контакте с водой при 25 С. Ниже рассмотрены различные области этой диаграммы [c.21]

Рис. 13. Диаграмма потенциал — pH системы u-SOj —NH3—HjO при 25 С 1 М NHj, 0,5 М SOj , 0,05 М растворенной Си [4]

Бельгийский ученый М. Пурбэ составил атлас диаграмм потенциал - pH для большого числа систем, значительную часть которых составляют системы типа металл - вода при 25 С [2]. [c.22]

Скорость коррозии металлической поверхности в контакте с раствором электролита сильно зависит от электродного потенциала. В большинстве случаев скорость коррозии можно значительно снизить, сдвигая электродный потенциал к более низкому значению. Обычно это можно осуществить, заряжая поверхность защищаемого объекта катодным током и тем сообщая ему отрицательную поляризацию. Этот тип защиты называют катодной защитой. Если электродный потенциал сдвигается настолько сильно, что попадает в область иммунитета на диаграмме потенциал - pH, то металл становится термодинамически устойчивым, и коррозия практически не может протекать (рис. 64). В этом случае речь идет о полной катодной защите. Если сдвиг потенциала меньше, то защита называется неполной, но тем не менее, может иметь практическую ценность. [c.65]

Рис. 64. Диаграммы потенциал - pH системы Ре-НгО при 25 С стрелкой схематически показано, как смещается электродный потенциал при катодной защите из области коррозии в область иммунитета одновременно у поверхности защищаемого объекта происходит подщелачивание

Рис. 93. Диаграмма потенциал - pH системы Ге-НгО при 25 °С концентрация растворенных ионов железа 10 М [2]

Рис. 111. Диаграмма потенциал - pH системы Al-HjO при 25 С концентрация ионов АР

Однако растворы, pH которых выходит за пределы пассивной области на диаграмме потенциал - pH, т.е. кислые (pH < 4) и щелочные (pH > 9) растворы могут вызывать быструю равномерную коррозию алюминиевых материалов. [c.123]

Медь сравнительно благородный металл. Ее область термодинамической устойчивости на диаграмме потенциал - pH с одной стороны входит в область устойчивости воды (см. рис. 11). Однако в воде, содержащей растворенный кислород, которая соответствует верхней части указанной области, опасность ее коррозии существует. Слой продуктов коррозии, образующихся иногда на ее поверхности, обычно не обеспечивает эффективной пассивации, хотя основные соли меди, например, могут создавать некоторую степень защиты. [c.131]

В заключение можно отметить, что по имеющимся для большого числа систем металл — коррозионная среда диаграммам потенциал — pH можно определить термодинамическую возможность коррозии и вероятный состав продуктов коррозии. [c.17]

Рис. 133. Упрощенная диаграмма потенциал ф—pH системы алюминий — вода [219) -I — условия, в которых хлориды, бромиды и иодиды ускоряют КР [44] 2 — условия процесса в вершине трещины нри КР К — коррозия Я — пассивация Я — иммунитет

В электрохимическом ряду никель занимает промежуточное положение Ni +/Ni == —0>25 В, поэтому он более благороден, чем цинк и железо, но менее благороден, чем олово, свинец или медь. На рис. 3.5 показана упрощенная равновесная диаграмма потенциал — pH (диаграмма Пурбэ) системы Ni—HjO при 25 С, из анализа которой следует [c.173]

Рис. 1.7. Диаграмма потенциал— pH для алюминия в морской воде.

Рис. 2.9. Диаграмма потенциал — pH равновесия для системы — Н2О при

Рис. 2.10. Диаграмма потенциал — pH равновесия для системы А1 — Н2О

Рис. 6.5. Диаграмма потенциала поверхности титана 1) и концентрации соляной кислоты (2) во времени.

НИИ анализа диаграммы потенциал металла — pH среды, [c.7]

Рис. П-23. Упрощенная диаграмма потенциал—ток для контактной коррозионной пары

Рис. 32. Равновесная диаграмма потенциал — pH для тройной системы Fe — S — HjO. Заштрихованная область соответствует термодинамической устойчивости Fes [125]

Для установления областей термодинамической устойчивости сульфида и истолкования теоретических и практических проблем сероводородной коррозии построена [125] равновесная диаграмма потенциал — pH (диаграмма Пурбэ) для системы Fe—S—Н2О при температуре 25°С (рис. 32). При построении учтены были реакции растворения Fe, образования сульфидов и их растворения в кислотах и окисления сульфидов с образованием ионов Fe+ и элементарной серы S. [c.57]

Рис. 5.4, Диаграмма потенциал —pH системы никель — вода. Потенциалы измерены относительно водородного электрода [9].

Изменение потенциала активирования титана во фтористоводородной кислоте, соответствующее изменению pH на единицу, может быть найдено по диаграмме потенциал — pH , наклон [c.431]

Для сплавов, образующих непрерывные твердые растворы, известны диаграммы состав—потенциал, на которых кривые зависимости потенциалов от состава сплава имеют скачок потенциала, несмотря на то, что такие сплавы не образуют интерметаллических соединений. Так, например, медь и марганец образуют непрерывный ряд твердых растворов и не дают химических соединений. Однако на диаграмме потенциал—состав наблюдается скачок потенциала в точке абсциссы, соответствующей содержанию компонентов 50 ат.% [5]. [c.31]

М. Пурбе предложил представлять термодинамические данные, касающиеся электрохимического и коррозионного поведения металлов в водных средах, в форме компактных сводных диаграмм потенциал — pH. Такие диаграммы составлены для большинства [c.38]

Достигнут значительный прогресс в понимании механизма и причин коррозии паровых котлов. Успехи в этой области связаны с развитием экспериментальной техники исследований при высокой температуре и давлении 134—36]. Для ряда систем были составлены диаграммы потенциал—pH (диаграммы Пурбе) при повышенных температурах, что позволяет более точно предсказывать состояние металла в зависимости от его потенциала и pH среды [37]. [c.288]

Однако на практике обычно не встречаются такие простые системы, которые показаны на рис. 11, 93 и 111. Часто вода содержит растворенные компоненты, вызывающие осаждение или образование комплексных ионов. Приспствие таких компонентов может в корне изменить диаграмму, но составить ее можно и для таких случаев. На рис. 12 и 13 показано, как изменяется диаграмма потенциал - pH меди, когда к воде добавлены сульфат или соответственно сульфат и аммоний. [c.22]

Значение рЯ. Значение pH почвенной влаги влияет на растворимость продуктов коррозии. При pH < 5, что бывает, например, в торфяных или илистых почвах, на стали не может образовываться защитное покрытие из ржавчины (см. диаграмму потенциал - pH для Ре-НдО в 8.1), и в результате этого скорость коррозии может быть уравнительно высокой. Однако при обычных значениях pH (5-8) скорость коррозии определяется другими факторами. Состав почвенной влаги может изменяться в результате кислотного дождя, причем в первую очередь уменьшается концентрация буферирующих компонентов, например НСО3. Это уже само по себе мешает образованию заидатного осадка карбоната кальция. При более сильных воздействиях происходит и уменьшение pH. [c.53]

Общее представление о возможности протекания коррозии стали и чугуна npi различных условиях в коррозионной среде дает диаграмма потенциал — pH системь Fe-HjO (рис. 93), Можно видеть, что металл в водных условиях не являете термодинамически устойчивым. В области устойчивости РедО и РваОз возможн пассивация при относительно высоких значениях pH (8-14). Однако при очень высоком pF вновь возникает опасность коррозии. Небольшие легирующие добавки обычно и( оказывают существенного влияния на коррозионные характеристики. [c.102]

Алюминий — активный металл, имеющий высокую склонность реагировать с компонентами среды. Поэтому при контакте с воздухом на его поверхности быстро образуется тонкая пленка оксида алюминия (около 0,01 мкм), которая защищает его от дальнейших воздейавий. Не будь этой эффективной пассивации, алюминий не мог бы найти большого практического применения. Коррозионные характеристики алюминия показаны на диаграмме потенциал — pH (рис. 111). [c.122]

Ток, протекающий в системе металл—электролит — металл, называется локальным, а сама система представляет собой своеобразный короткозамкнутый гальванический элемент. Теория, объясняющая механизм коррозии работой многочисленных макро- и микроэлементов, создана швейцарским ученым Де ла Ривом в 1830 году и впоследствии дополнена Акимовым и Эвансом. Теория локальных элементов убедительна, доступна и удобна тем, что позволяет использовать модели гальванических элементов при изучении качественных закономерностей коррозии. Полученные результаты в виде коррозионных диаграмм потенциал — ток, называемых диаграммами Эванса, или поляризационных коррозионных диаграмм Шульгина потенциал— плотность тока очень наглядны. [c.17]

Рис. 1. Диаграмма потенциал — pH (Пурбе) для системы Fe—Н2О при 25 °С (мегидратированная форма окислов)

Термодинамические данные, касающиеся коррозии алюминия в воде, удобно представлены в виде упрощенной диаграммы потенциал — кислотность (рис. 133) [219]. Сплошные линии показывают границы области стабильности различного вида в равновесных условиях при температуре 25 °С. Рановесная диаграмма на рис. 133 представляет интерес только в присутствии веществ, с которыми алюминий может образовывать растворимые комплексы или нерастворимые соли. На рис. 133 показаны также области, отражающие теоретические условия протекания коррозии, иммунитета и пассивации. В присутствии достаточного количества кислоты в растворе алюминий разлагает воду, растворяясь в виде трехвалентного иона А1 + с выделением водорода. В растворах с pH 4- -9 алюминий имеет тенденцию покрываться пленкой оксида, как показано выше. В достаточно щелочном растворе алюминий разлагает воду с выделением водорода и растворяется в виде иона алюмината АЮг . [c.290]

Они пористы и лишь отчасти механически защищают поверхкость от кислорода, уменьшая, но не исключая коррозию. При этом коррозия протекает обычно как местная и приводит к появлению язв. При образований покровных слоев наблюдают усиленную поляризацию уменьшенных анодных поверхностей, приводящую к облагораживанию потенциалов. Заранее невозможно предсказать, какие образуются слои — плотные или пористые это устанавливается опытным путем. Но с помощью диаграммы потенциал — pH (рис. 1.72, стр. 83) можно указать вещество и фазу, которые будут устойчивы в данной области. [c.75]

На диаграмме потенциал—pH (рис. 1.72) системы железо— вода показаны области термодинамической устойчивости металлического железа, ионов Fe +, Fe + и HFeOf в растворе и нерастворимых соединений Ре (ОН) 2, Рез04, РегОз. Эти области отвечают неактивному (металлическое железо), активному (ионы в растворе) и пассивному (нерастворимые соединения) состояниям желе- [c.82]

Рис. 1.72. Диаграмма потенциал — pH для системы железо—вода (Пурбе). Потенциалы измерены относительно водородного электрода [225].

Рис. 4.2. Диаграмма потенциал — рЛ системы свинец — вода при 25° С (Пурбе) [3].

Давление паров металлов 646 Диаграммы потенциал —- pH систем Ре - НгО 83 № —НгО 347 РЬ — НгО 307 Сг — НгО 83 состояния систем УгОб — N32504 128 К2504-Ре2(804)з 62 Ре —С, Ре —N1 66 Ре —О 117 Ре — Сг 66, 175 Ре-А1 178 Ре —51 182 Ре —2п 221 Дымогарные трубки, коррозия 258 [c.826]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...