Зависимость скорости коррозии от состава раствора

Зависимость скорости коррозии от состава раствора 99 [c.99]

Влияние скорости движения электролита на скорость коррозии. Каждый прибор, аппарат и т. п. работает в условиях, когда раствор электролита перемещается пли перемешивается. При перемещении электролитов, не имеющих в своем составе значительных количеств агрессивных иоиов, зависимость скорости коррозии от скорости потока жидкости можно представить кривой (рис. 51) с тремя характерными участками 1 — с увеличением скорости движения раствора электролита скорость коррозии увеличивается, так как увеличивается скорость диффузии кислорода к поверхности контакта металл — электролит 2 — скорость коррозии уменьшается, так как на поверхности металла образуется защитная оксидная пленка 3 — скорость коррозии резко возрастает из-за [c.95]

Если известны зависимости парциальных скоростей двух реакций, составляющих коррозионный процесс, от потенциала и от состава раствора, то можно получить выражения для потенциала коррозии и скорости коррозии в зависимости от состава раствора. В качестве примера ниже рассмотрен случай коррозии металла с водородной деполяризацией. Нри этом принято, что процесс коррозии определяется реакциями [c.99]

Зависимость скорости коррозии металлов от pH раствора выражается кривыми, показанными на рис. 44. Ход этих кривых сильно зависит от состава электролита. Например, если кислота является окислителем, нередки случаи пассивации металлов в [c.103]

Перенапряжение зависит от состава раствора, поэтому можно путем его изменения регулировать в определенных границах и скорость выделения водорода, а стало быть и скорость коррозии. Укоренившееся в литературе по коррозии мнение о том, что перенапряжение водорода не зависит от концентраций ионов водорода, является неверным. Перенапряжение водорода, как было показано в ряде работ [24, 35], не зависит от pH лишь в не очень концентрированных растворах сильных кислот (до 0,5 —1,0 N), не содержащих посторонних электролитов. В буферных же растворах с постоянной общей концентрацией солей зависимость перенапряжения от pH характеризуется кривой, показанной на рис. 6. [c.20]

Зависимость скорости процесса от величины зазора представлена на рис. ПО, характеризующем поведение магниевого сплава МА8 в 0,01-н. растворе хлористого натрия. Максимальная интенсивность наблюдалась при некоторой ширине зазора, зависящей от состава электролита и сплава. С изменением ширины зазора в ту или иную сторону от значения, при котором наблюдается максимальная коррозия, скорость и интенсивность коррозии падают. [c.243]

Рис. 2.4. Зависимость скорости коррозии сталей от температуры в растворах, близких по составу к реакционной смеси.

Рис. 1.7. Зависимость скорости коррозии стали (0,12% С) от скорости движения среды (0,33 н. раствор Н25 04) при различном составе газовой среды [33].

На рис. 6 представлена зависимость скорости коррозии всех исследованных составов сплавов от потенциала в 35%-ном растворе серной кислоты при 100° С. Из приведенных данных видно, что максимальные потери в активной области потенциалов наблюдаются для хромоникелевой медистой стали. Ванадий несколько снижает коррозионные потери медистой стали при всех потенциалах активной области, тогда как вольфрам, а еще в большей степени молибден значительно понижают скорость коррозии хромоникелевой медистой стали в активном состоянии. В стационарных условиях в отсутствие внешнего поляризующего тока указанные выше исследованные сплавы находятся в активном состоянии. На рис. 6 отмечено положение стационарных потенциалов в отсутствие внешнего поляризующего тока, где ясно видно, что хромоникелевая медистая сталь имеет наиболее отрицательное значение потенциала Е и наибольшую скорость коррозии (130— 140 г м час). Добавка ванадия очень незначительно влияет на сдвиг потенциала сплава в положительную сторону до значения Е2 от —80 до —85 мв). Скорость коррозии при этом понижается до 55—60 г/м час. Сплавы, легированные молибденом и вольфрамом, имеют очень близкие значения стационарных потенциалов (0- —ЬЗО мв), что отмечено знаками Eg и Е , скорость коррозии при этом не превышает соответственно 0,7 и 1 г м час. [c.50]

Рис. 96. Зависимость средней за 120 ч скорости коррозии в растворе аммиака от состава сплава Си — N1

Влияние кислорода. Скорость коррозии металлов в нейтральных растворах существенно зависит от концентрации растворенного в коррозионной среде кислорода, который обеспечивает протекание катодной реакции. В большинстве случаев кислород поступает из атмосферы, и скорость коррозии в соответствии с механизмом диффузионной кинетики электрохимического процесса прямо пропорциональна его концентрации. Линейная зависимость наблюдается до тех пор, пока не будет достигнута достаточно высокая концентрация кислорода, после чего поверхность металла начинает пассивироваться. Содержание кислорода в коррозионной среде зависит как от состава и концентрации солей, так и от температуры, условий перемешивания и других факторов, определяющих его растворимость в данной среде. [c.25]

Для однофазных сплавов типа твердых растворов скорость коррозии изменяется скачкообразно и монотонная зависимость от состава сплава не наблюдается. [c.27]

Циркуляция воды и растворов во много раз увеличивает скорость коррозии, так как транспорт кислорода облегчается если процесс протекает и при повышенных температурах, то скорость коррозии будет еще выше вследствие облегчения катодной реакции. Когда скорость циркуляции воды, не содержащей ионы хлора, превысит определенную величину (50— 100 м/мин), в зависимости от состава анионов в растворе скорость коррозии уменьшается, так как более легкий доступ кислорода способствует образованию сплошной пассивной пленки . [c.80]

Водные растворы солей в зависимости от их состава и величины pH оказывают различное коррозионное действие на магний и его сплавы. Растворы, содержащие ионы хлора, вьь зывают более значительную коррозию, чем растворы с сульфат-или нитрат-ионами, так как на металлической поверхности образуется очень пористая пленка. Магний и его сплавы, за исключением специальных сплавов с высоким содержанием марганца, корродируют в морской воде. При одинаковом содержании хлорида натрия скорость коррозии в морской воде значительно выше, чем в чистом растворе хлорида натрия из-за наличия в морской воде агрессивных сульфат-ионов. Нейтральные и щелочные растворы фторидов не агрессивны по отношению к магнию и его сплавам вследствие образования защитной пленки. [c.135]

В зоне соприкосновения двух разнородных материалов возникает контактная разность электрических потенциалов. Один металл из этой пары, обладающий менее отрицательным потенциалом по сравнению с другим, является более благородным . Поверхность конструкционного материала может быть неоднородной по химическому составу, по физическим свойствам (местные нагартовки и пр.). Может быть неоднородной и среда-электролит (различная концентрация примесей). Это приводит к образованию макро- и микрогальванических элементов с появлением электрических токов, которые и являются причиной электрохимической коррозии. В системе возникают анодные и катодные участки. Анодные участки обладают более отрицательным электродным потенциалом. Здесь металл переходит в виде гидратированного иона в раствор, оставляя на поверхности электроны (процесс окисления). В области катода притекающие с анодного участка электроны передаются частицам вещества-деполяризатора, например кислорода. В зависимости от того, кинетика какой реакции определяет коррозию, говорят об анодном или катодном контроле скорости коррозии. [c.22]

Оптимальная концентрация хромата зависит от состава охлаждающей жидкости и ее температуры. Так, добавка хромата калия в раствор хлорида кальция составляет обычно 1,6—2,0 г/л в раствор хлорида натрия 3—4 г/л. Введение хромата в количестве, недостаточном для полной защиты, может стимулировать развитие точечной коррозии [57]. Для получения достаточного защитного эффекта необходимо поддерживать щелочную реакцию рассола. При pH = 9 хроматы снижают коррозию углеродистой стали в 5 раз (табл. 10.13, 10.14). На рис. 10.7 приведена зависимость относительной скорости коррозии углеродистой стали в рассолах от содержания в них бихромата натрия [20]. [c.236]

К настоящему времени доказано [4—6], что растворение металлов (электрохимический процесс) — результат протекания сопряженных и независимых катодной и анодной реакций, скорость которых, согласно законам электрохимической кинетики, определяется общим значением потенциала на границе металл — раствор, составом раствора и условиями диффузии компонентов или продуктов реакции в растворе. Скорость окислительной и восстановительной реакций выражается через плотность анодного и катодного токов. Электрохимические принципы защиты металлов от коррозии [7, 8] вытекают из анализа коррозионных диаграмм (рис. 1), на которых представлены в зависимости от потенциала истинные скорости возможных в системе металл — раствор анодных и катодных реакций. Защита металла от коррозии достигается либо электрохимической защитой — искусственным поддержанием потенциала вблизи равновесного потенциала анодной реакции ф [c.9]

Коррозия — это процесс физико-химического разрушения металла под влиянием внешней среды. По характеру процесса различают химическую и электрохимическую коррозию. В первом случае процесс окисления металла происходит при непосредственном воздействии соприкасающейся с ним среды без появления электрического тока, а во втором случае коррозия протекает в электролитах и сопровождается появлением электрического тока. В зависимости от характера агрессивной среды электрохимическая коррозия может быть атмосферной, почвенной, структурной (вследствие неоднородности металла по структуре), биологической (протекает в подземных условиях при участии микроорганизмов), щелочной, кислотной, контактной (при контакте двух разнородных металлов), коррозией, вызванной блуждающими токами или водными растворами солей. Стойкость против коррозии зависит от химического состава, структуры, состояния поверхности, напряженного состояния металла, а также химического состава, концентрации, температуры и скорости перемещения агрессивной среды по поверхности изделия. Мерой коррозионной стойкости является скорость коррозии металла в данных условиях и среде, которая выражается глубиной коррозии в миллиметрах в год или в потере массы в граммах за час на 1 м поверхности металла. [c.20]

Сплавы золота с медью склонны к межкристаллитной коррозии также в ртути, причем максимальной склонностью обладают сплавы с 40—60 ат.% Аи [136, 313, 315, 317, 323]. В царской водке с максимальной скоростью растворяются сплавы, содержащие от - 2,0 до 42 ат.% Аи. Изменение в зависимости от состава скорости разрушения сплавов в ртути и в царской водке при напряжении, равном 80% (Тв, а также временного сопротивления сплавов при испытании на растяжение в ртути показано на рис. 71 [136]. [c.112]

Коррозия сталей в окислительных средах является функцией потенциала, зависящего, в свою очередь, как от природы металла, так и от состава и температуры окислительного раствора. В зависимости от физико-химических свойств раствора, и прежде всего, от концентрации в нем окислителей, ионов водорода, от его температуры механизм коррозии коррозионно-стойких сталей может существенно изменяться . В окислительных растворах коррозия коррозионно-стойких сталей протекает главным образом или из пассивного состояния, характеризующегося невысокими скоростями анодного процесса А/см ), а следова- [c.5]

Как видно из формулы (40), скорость коррозии можно вычислить только тогда, когда известен химический состав продуктов коррозии, что требует дополнительно проведения специального анализа (химического, рентгенографического и др.). Это — существенный недостаток метода. Поэтому его применяют главным образом для исследования газовой коррозии, когда на поверхности металла образуются лишь негидратированные окислы, так как при температурах окружающей среды более 100° С исключено появление на образце пленки влаги. Последовательно взвешивая один и тот же образец, можно определить кинетическую зависимость скорости коррозии от продолжительности опыта. В этом — некоторое преимущество первого варианта метода перед вторым (определение по потере массы), так как в последнем случае образец можно использовать лишь для однократного взвешивания, проводимого после удаления продуктов коррозии. Удаление продуктов коррозии с поверхности образца осуществляют в специальных растворах, которые подбирают таким образом, чтобы в них взаимодействовали лишь продукты коррозии и раствор, а основной металл при этом не изменялся. Составы растворов для удаления продуктов коррозии с основных технически важных металлов приведены в табл. 9. [c.76]

Рис. 8. Зависимость скорости коррозии стали 20 от аииоиного состава раствора и наличия сероводорода

Основным фактором из числа внешних является хими- еская природа электролита, в котором корродирует леталл. Чрезвычайно важную и весьма общую характеристику электролита представляет pH раствора (концен-грация водородных ионов). В ряде случаев pH раствора играет решающую роль. На рис. 3 показана зависимость коррозии железа от величины pH и содержания кислоро-Ы в растворе. Если в водных растворах различного со- тава скорость коррозии определяется составом pH раст-аора, то в нейтральных растворах со значением pH от 6 [c.33]

Рассмотренный пример показывает, что, зная зависимости от состава раствора (в частности от pH) скоростей парциальных реакций, составляющих коррозионный процесс, можно установить, как с изменением состава раствора меняется скорость коррозии. С другой стороны, этот пример показывает, как важно располагать информацией о зависимости скоростей парциальных реаьсций от состава раствора. [c.101]

Рис. 4.2. Диаграмма состояния системы Zn- Ag и характер зависимости скорости коррозии (К) и потенциала коррозии (Е) от состава системы в аэрированном растворе KNO3

Коррозионные испытания в растворе 730 г/л НаОН показали сильную зависимость скорости коррозии сварных соединений зконом-нолвгированных сталей от состава сварочного электрода (рис. I). Средняя скорость коррозии сварного шва стали 08Х22Н6Т, выполненного электродом ОЗЛ-7, достигает 1,5 мц/год, что в шга. раз выше скорости коррозии основного металла стали ОШ бТ. В то хе время сварной шов, выполненный электродом ЦТ-15, по коррозионной стойкости (0,3 мм/год) практически не отличается от основного металла. [c.16]

Аэрация. Контроль аэрации является трудным. Аэрация — это приток подаваемого кислорода в количестве, таком же или несколько большем, чем в воздухё. Усиление подачи воздуха в виде пузырьков через раствор увеличивает даже медленные скорости коррозии небольших образцов. На рис. 10.2 показана зависимость скорости коррозии сплава монель в 5%-иой Н2504 от скорости подаваемого для аэрации кислорода. Для облегчения перехода кислорода из пузырьков воздуха в раствор желательно получить пузырьки как можно меньшего размера, что достигается путем пропускания воздуха через специальный стеклянный фильтр. Намного менее удовлетворительные результаты получают при простом пропускании через отверстие трубки с тонким оттянутым концом. Недопустимым является попадание пузырьков воздуха непосредственно на поверхность образца. Это можно предотвратить путем помещения аэратора в стороне от образца. Изучение влияния различной степени аэрации лучше проводить путем изменения количества растворенного кислорода (например, используя смесь кислорода и азота, пропускаемую при постоянной и одинаковой скорости), чем изменения скорости подачи подвода газа (такого, как воздух) постоянного состава. Это распространяется также и на условия полного отсутствия аэрации, которые могут быть достигнуты путем насыщения раствора азотом или другим инертным газом, способствующим удалению кислорода. Неразумно предполагать, что при аэрации без добавки воздуха кислород не поступает в раствор, находящийся в открытом сосуде. Такая практика, однако, дает низкую концентрацию доступного кислорода, что является недостаточным, чтобы обеспечить контроль за воспроизводимостью результатов. [c.546]

Коррозия большинства металлов в растворах солей протекает с кислородной деполяризацией, поэтому скорость коррозии в неподвижных растворах определяется процессом подвода к металлу растворенного кислорода. Количество же подводяш,егося кислорода, а следовательно и скорость коррозии в этих условиях может зависеть от состава раствора, потому что растворимость кислорода может меняться в зависимости от этого фактора. [c.68]

Рис. 2-11. Зависимость скорости коррозии сплавов Си — N1 в растворе КН40Н от состава сплавов

Углеводороды могут изменять кинетику электрохимических реакций в зависимости от анионного состава электролита и концентрации ионов водорода- В растворе хлористого натрия и в растворе уксусной кислоты в присутствии индивидуальных углеводородов октана, бензола, циклогексана наблюдалось увеличение коррозионных потерь. Это объясняется наличием растворенного кислорода в углеводородах, что приводит к повышению содержания кислорода в системе и увеличению доли коррозионного процесса, протекающего с кислородной деполяризацией [21]. Увеличение коррозионных потерь в растворе хлортстого натрия составляло в среднем 20-30 %, а в водных растворах уксусной кислоты скорость коррозии возрастала заметнее, чем в растворе хлористого натрия. Наводороживание в присутствии сероводорода в обоих растворах уменьшается, что в работе [21] объясняется связыванием кислородом адсорбировавшегося водорода по реакции 1/2 О2 + 2Надс - НаО. В сероводородсодержащих растворах Na l количество диффузионно-подвижного водорода достигало 2,2 см /ЮО г. Введение малых добавок -6,25 % октана, циклогексана и нефти привело к его снижению до 1,2 1,0 1,4 см /ЮО г соответственно [21]. Бензол при этой концентрации оказывал меньшее влияние, однако в связи с более высокой растворимостью сероводорода в бензоле, чем в октане и тем более в циклогек- [c.32]

Влажность почвы. Под влажностью почвы принято понимать отношение количества воды, находящейся в единице объема, к массе сухого твердого вещества в этом же объеме. Наличие воды в почве — главная причина возникновения коррозионного процесса, поэтому на интенсивность развития коррозионного процесса оказьшает большое влияние влажность почвы. Известно, что в сухих почвах коррозия незначительна. При влажности почвы до 10 % скорость коррозии сравнительно невелика, но от 10 % и выше наблюдается заметное увеличение скорости коррозии, которая достигает максимума при определенной критической влажности. Критическая влажность зависит от засоленности и влагоем-кости почвы, т.е. от типа, структуры и гранулометрического состава. При большой влажности, выше критической, скорость коррозии уменьшается вследствие затрудненности доступа кислорода. Различное влияние степени увлажненности почвы на ее коррозионную активность связано с тем, что при малой влажности велико омическое сопротивление почвы, что тормозит анодные и катодные процессы. Доступ кислорода в почве отличается от такового при погружении металла в раствор или под пленкой влаги, и в зависимости от структуры и степени увлажненности почвы он может меняться на несколько порядков, т.е. в десятки тысяч раз. [c.42]

Выше было уделено много внимания отрицательному влиянию карбида титана, а также карбида молибдена и других фаз, обогащенных молибденом, на коррозионную стойкость нержавеющих сталей и сплавов в окислительных средах. В восстановительных и слабоокислительных средах, где коррозионная стойкость указанных фаз высока и, как правило, выше коррозионной стойкости стали или сплава (рис. 12), отрицательное влияние этих фаз через их избирательное растворение не должно наблюдаться. Однако, поскольку <ркор рассматриваемых фаз часто значительно положительнее <Ркор твердого раствора стали или сплава в тех же условиях (рис. 12 и 20), то накапливаясь на поверхности сплава в результате его растворения, фаза может обеспечивать смещение фкор сплава в положительную сторону. В зависимости от конкретных условий это может повлечь за собой как увеличение, так и уменьшение скорости коррозии сплава. Увеличения скорости коррозии следует ожидать в том случае, когда смещение фкор осуществляется в пределах активной области и недостаточно для перевода сплава в пассивное состояние, или же, когда сплав не склонен к пассивации, как например, сплав Н70М28 (рис. 12). Если накапливающейся фазе удается сместить фкор сплава в область его пассивации или пассивного состояния, это сопровождается существенным уменьшением скорости коррозии. Именно в этом причина того, почему в разбавленных неокислительных кислотах нержавеющие стали, стабилизированные титаном, имеют более высокую коррозионную стойкость по сравнению с нестаби-лизированными сталями, а также низкоуглеродистыми сталями того же основного химического состава [5, 97]. [c.75]

В разбавленной соляной кислоте растворение резко уменьшается по мере повышения содержания цинка и после образования р-фазы составляет /го от скорости растворения чистой меди. Эта зависимость от состава сплава объясняется повышенным содержанием ионов Си + в растворе. Разбавленная соляная кислота (необновляемая) оказывает наиболее сильное воздействие на границе раздела жидкость — воздух при повышенной температуре скорость коррозии доходит при этом до 320—5000 г/ м сутки). В аэрированной I и. соляной кислоте латунь 63 растворяется медленнее, чем медь. Цинк растворяется быстрее меди. Возможно также, что растворяющаяся медь вновь выделяется из раствора и снова полностью растворяется только в конце процесса (рис. 3.35) 88]. [c.276]

Коррозионная стойкость в растворах. По данным [201] границы коррозионной стойкости и резкий скачок стационарных потенциалов в кислых, щелочных и буферных растворах для сплавов индия с сурьмой наблюдаются при составе InSb. Изменение скорости коррозии сплавов при комнатной температуре в буферном растворе в зависимости от pH раствора показано в табл. 218 [201]. Растворение сплавов в буферных смесях протекает с очень малой скоростью. [c.486]

Этот раствор имеет низкий окислительновосстановительный потенциал, и потенциалы коррозин для аустенитных сталей будут находиться в пределах 0,14—0,54 В в зависимости от состава стали. Следовательно, все стали с очень высоким содержанием хрома могут находиться в активной области, так что эти испытания приводят к очень сильной коррозии по границам зерен, в то время как матрица корродирует со значительно меньшей скоростью и даже мо- [c.574]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...