Пассивация металлов

Упомянутые выше эффекты, а также интенсификация окисления меди при наложении переменного тока указывают на большое сходство высокотемпературной пассивации металлов и поведения пассивирующих металлов в электролитах. [c.135]

Затруднения могут происходить оттого, что в анодной части этой области может начаться пассивация металла при больших перенапряжениях может измениться реальная площадь электрода, исказиться первоначальная картина анодного процесса. [c.141]

Необходимо также контролировать состав воды, на котором готовится защитный раствор. Чем меньше соле-содержание воды, тем меньше щелочи требуется для полной пассивации металла и тем надежнее защита. Поэтому лучше всего готовить раствор на конденсате. Менее желательно применение химически очищенной воды. [c.75]

Ионы, переходящие в раствор при травлении, могут с анионами диссоциированного реактива (С1 , SO , 0Н и т. д.) образовывать нерастворимое соединение, которое при определенных условиях покрывает шлиф неметаллическим слоем. При определенных концентрациях кислоты и температурах реактива может наступить полная пассивация металла вследствие образования тонкой [c.31]

Принцип действия анодной защиты основан на пассивации металлов при их анодной поляризации током сторонних источников. Расчет анодной защиты требует учета нелинейности анодных поляризационных кривых, общий вид которых представлен на рис. 4.15, где D - участок, соответствующий области пассивного состояния металла. [c.240]

В море, а также частично и в открытой атмосфере сказывается влияние продуктов жизнедеятельности микроорганизмов они снижают pH и тем самым усиливают процесс разрущения металла в щелях. Скорость коррозии в щелях зависит от состояния поверхности металлов. Наличие органики в щелях уменьшает концентрацию кислорода, необходимого для пассивации металла. Наиболее сильному разрушению при щелевой коррозии подвергаются металлы, пассивное состояние которых наиболее сильно зависит от влияния окислителей (к таким металлам относятся в основном нержавеющие стали и алюминиевые сплавы [89]). [c.87]

Пассивация металла связана с формированием защитной пленки очень малой толщины (10—100 А). На некоторых металлах эта пленка образуется из кислорода или из адсорбированных на металлической поверхности ионов, вытесняет адсорбированные молекулы воды и замедляет скорость анодного растворения, облегчая гидратацию ионов металла. [c.54]

А/см , а при анодной поляризации плотность тока пассивации металла ниже 10 А/см . [c.69]

Сравнивая это количество с тем, которое обычно диффундирует через полимерные покрытия, легко прийти к выводу, что последние не представляют серьезного препятствия для диффузии реагентов, необходимых для развития коррозионного процесса. Количество проникающих воды и кислорода через полимерные пленки таково, что его вполне было бы достаточно для развития коррозии с той же скоростью, что и на чистом металле. Однако этого не происходит вследствие того, что отвод продуктов анодной реакции затруднен, как было показано выше, из-за малой ионной проводимости полимерных покрытий. Защитные свойства покрытий повышаются также благодаря введению пассивирующих пигментов или ингибиторов, способствующих пассивации металла. [c.121]

Для каждого пигмента существует интервал его объемного содержания в покрытии, в пределах которого обеспечивается максимальная стойкость покрытия, а в некоторых случаях и пассивация металла. Особое внимание уделяется концентрации активных пигментов в грунтовочных покрытиях, так как незначительное содержание антикоррозионных пигментов не сможет обеспечить защитные свойства покрытия. [c.153]

Ингибирование полимерных покрытий может осуществляться и с помощью маслорастворимых веществ. Такие ингибиторы могут быть ограниченно растворимы в воде в этом случае пассивация металла может осуществляться подобно тому, как это наблюдается при введении водорастворимых ингибиторов. Нерастворимые в воде ингибиторы могут сорбироваться на металле в процессе нанесения покрытия до его отверждения при ограниченной растворимости их в воде они могут адсорбироваться на металле и при увлажнении покрытия в процессе эксплуатации. [c.169]

Ультразвук также оказывает значительное влияние на коррозию металлов, вызывая перемешивание, изменение структуры двойного электрического слоя, десорбционное воздействие, местное повышение температуры, механические напряжения. Преобладание того или иного из перечисленных эффектов определяет конечный эффект воздействия ультразвука на коррозию. В одних случаях ультразвук затрудняет пассивацию металлов (при анодном растворении железа, меди, стали) в результате десорбции кислорода, в других — облегчает пассивацию из-за удаления с поверхности металла активаторов. [c.10]

Прочность сцепления адсорбированного слоя ингибитора с основой зависит не только от свойств металла, но и от заряда иона или наличия свободных электронных пар, размера и строения молекул или ионов. При использовании ингибиторов коррозии, ускоряется рост и увеличиваются защитные свойства оксидных пленок. Если оксидные пленки на металле устойчивы в воде, металлы легко защищаются от коррозии ингибиторами и кислород способствует этой защите если же оксидные пленки неустойчивы в воде, кислород не оказывает влияния на пассивацию металла и металлы труднее пассивируются. [c.80]

Для образования защитной пассивирующей пленки скорость движения консервирующего раствора существенного значения не имеет. Пассивация металла одинаково успешно протекает и при его контакте с горячим (340—230 °С) неподвижным раствором гидразина и аммиака, т. е. при отсутствии циркуляции. При этом температура как пассивирующего раствора, так и поверхностей нагрева снижается постепенно, по мере естественного охлаждения котла, что благоприятно для образования защитной пленки. [c.188]

Рассматривая адсорбцию кислорода (или ОН-ионов) как причину пассивации металла, следует иметь а виду прямо противоположный эффект адсорбции анионов, приводящий к-увеличению скорости растворения металла в активном состоянии. Очевидно поэтому, что важным является вопрос о том, в каких случаях происходит торможение растворения (т. е.. пассивация) и в каких — активирование процесса ионизации. металла. [c.120]

Жаростойкость сплавов хрома в ряде газовых агрессивных сред определяется пассивацией металла. Пассивация хрома вызывается образованием тонкого плотного слоя окислов. [c.424]

Торможение анодного процесса вследствие затруднения перехода иона металла в раствор называется перенапряжением ионизации металла. Торможение, связанное с затруднением диффузии в раствор ионов металла или встречной диффузии компонентов раствора к поверхности металла, обычно невелико и называется концентрационной поляризацией. Более значительное торможение анодного растворения наступает вследствие явления пассивации металла. [c.8]

Аналитическое уравнение (5) является по своему физическому смыслу основой для понимания роли всех кинетических факторов, препятствующих реализации термодинамической возможности коррозионного процесса. Все защитные противокоррозионные мероприятия сводятся либо к уменьшению разности Ук— V a), либо к увеличению значений Рк, Ра или R. Пассивация металлов, применение различных веществ-ингибиторов анодного действия (повышающих перенапряжение анодной реакции), создание прочных пленок из продуктов коррозии— все это способы повышения величины Рд. В свою очередь, величина Рк может быть резко повышена применением ингибиторов катодного действия (увеличивающих перенапряжение выделения водорода или ионизации кислорода в среде), удалением кислорода из среды (дегазация, обескислороживание). Омическое сопротивление на границе корродирующий металл — среда может быть резко увеличено нанесением лакокрасочных покрытий, введением изолирующих прокладок или полной осушкой атмосферы, окружающей металл. [c.131]

При высокой температуре (выше 100° С) пассивация металла щелочью достигается с большим трудом, а в присутствии кислорода металл, даже при значительном количестве щелочи, подвергается коррозии с образованием язв. [c.245]

Наличие влаги делает грунт электролитом и вызывает электрохимическую коррозию находящихся в нем металлов. Увеличение влажности грунта облегчает протекание анодного процесса (затрудняя пассивацию металла), уменьшает электросопротивление грунта, но затрудняет протекание катодного процесса при значительном насыщении водой пор грунта (уменьшая аэрируемость грунта и скорость диффузии кислорода). Поэтому зависимость скорости коррозии металлов от влажности грунта имеет вид кривых с максимумом (рис. 277) — при большем избытке воды ско- [c.386]

На склонность хромоникелевых сталей к точечной коррозии значительное влияние оказывает состояние поверхности. Механическая полировка понижает эту склонность при обычных температурах, в то время как электролитическое полирование повышает ее. Предварительная пассивация металлов (например, в HNO3 + [c.419]

Возникновение пассивного состояния металла определяется не только окислительной способностью агрессивной среды. Известны случаи пассивации металлов и в нсокислителыюй среде, например молибдена в соляной кислоте, магния в плавиковой кислоте и др. Пассивное состояние наступает также, как было указано в гл. III, вследствие анодной поляри ацни металла. Процессу пассивации способствует увеличение анодной плотности тока. Во многих случаях при достижении некоторой плотности тока происходит внезапный переход электрода в пассивное состояние (например, железа в концентрированном растворе NaOH при повышенной температуре). [c.60]

В последнее время а ряде работ показана возможность применения анодной защиты металлов и сплавов, если только они склонны к пассивации. Характерная потен-циостатическая анодная поляризационная кривая пассивирующихся металлов приведена на рис. 206. При достижении величины потенциала 1 и соответственно тока /1 начинается пассивация металла. При смещении потенциала до значения 2 металл полностью пассивируется при этом он растворяется с очень небольшой скоростью, соответствующей плотности тока (ток полной пассивации). На анодной кривой имеется широкая область потенциалов, от 2 до 3, в которой сохраняется устойчивое пассивное состояние. [c.307]

Ингибирующее действие полифосфата натрия может быть отчасти связано со способностью полифосфатов препятствовать восстановлению кислорода на поверхности железа, облегчая тем самым адсорбцию растворенного кислорода, которая приводит к пассивации металла. Определенную роль играют и другие факторы. Так, имеются данные, что на катодных участках образуются защитные пленки [22, 23], создающие диффузионный барьер. Возникновением таких пленок, по-видимому, объясняется ингибирующий эффект, наблюдаемый даже на стали, погруженной в 2,5 % раствор Na l, который содержит несколько сотен миллиграммов полифосфата кальция на литр раствора [24]. При низких концентрациях растворенного кислорода полифосфат натрия усиливает коррозию, ввиду его способности образовывать комплексы с ионами металла (см. рис. 16.2). Полифосфаты кальция, железа и цинка являются лучшими ингибиторами, чем поли- [c.265]

Рис. 47. Схема к расчёту анодной зашиты протяжённой конструкции в пусковом режиме а - распредели,тока по длине зашишаемого трубопровода 6 -распределение наложенного анодного тока по длине защищаемого трубопровода в - распределение потенциала по длине защищаемого трубопровода / -дпина пассивного участка - длина активного участка (р - потенциал в точке дренажа <р - потенциал полной пассивации металла <р - стационарный потенциал металла конструкции d, - внутренний диаметр трубопровода

Кислород может тормозить протекание анодного процесса, вызывая пассивацию металла, особенно в щелочных электролитах. При неполной пассивации на внутренней поверхности котельных труб отмечается образование язв, питтиногов, а также разрушений, вызванных действием пар дифференциальной аэрации. [c.59]

На этом основании в брошюру включены краткие сведения по теоретической разработке и реализации новых методов предупреждения коррозии, основанных на химической пассивации металла (данные Я. М. Колотыркина, Г. М. Флорианович), по применению комплексонов и других водно-химических режимов и по контролю за их осуществлением (данные Т. X. Маргуловой, О. И. Мартыновой, Ю. М. Кострикина), а также сведения по применению эффективных ингибиторов и способов коррекционной обработки воды (данные В. М. Калек, А. А. Кота, М. Е. Шицмана). [c.4]

На двойственную роль кислорода в процессе атмосферной коррозии обратил внимание Н. Д. Томашов, указав на возможность облегчения пассивации металла при безпрепятственном доступе его к поверхности последнего. При уменьшении толщины пленки влаги диффузия кислорода к поверхности металла усиливается, в связи с чем увеличивается скорость катодной деполяризации, тогда как анодный процесс, напротив, тормозится. Таким [c.5]

Как правило, сильное смещенпе потенциала в сторону положительных значений указывает на то, что скорость анодной реакции сильно уменьшилась и металл запассивировался. Необходимо, однако, иметь в виду, что иногда смещение потенциала в сторону положительных значений может быть обусловлено ускорением катодного процесса. При этих условиях скорость коррозии должна возрасти. Это может быть установлено ускоренным испытанием определяется скорость коррозии в исходных условиях и в условиях, вызвавших смещение потенциала в сторону положительных значений. Если скорость коррозии уменьшилась, значит, произошла пассивация металла. [c.31]

Мокрая атмосферная коррозия является электрохимической коррозией с катодным процессом восстановления кислорода. Скорость коррозии может быть больше, чем в условиях полного погружения в электролит, в связи с диффузией кислорода через пленку влаги к металлу. Электролитом при атмосферной коррозии являются как сама влага, так и увлажненный слой продуктов коррозии. Облегченность диффузпн кислорода, с одной стороны, приводит к ускорению катодной реакции, а с другой — может вызвать пассивацию металла. При малых толщинах пленок заметно возрастает омическое сопротивление. В силу указанных факторов атмосферная коррозия протекает со смешанным катодно-анодным омическим контролем, который в зависимости от толщины, состава и электропроводности пленки влаги и природы металла может быть преимущественно катодным (мокрая атмосферная коррозия), анодным (влажная атмосферная коррозия пассивирующихся металлов) пли омическим (работа гальванических пар под пленкой влаги с малой электропроводностью). [c.25]

НО ИЛИ поздно пассивное состояние исчезнет и поверхность металла активируется. Напротив, исходя. из активного состояния в растворе с высокой анионной концентрацией, металл может запассивироваться без повышения потенциала единственно лишь путем уменьшения концентрации анионов (переход 2). Интересным является поведение металлических анодов в высоко концентрированных растворах при различных потенциалах (переход 6). В этом случае повышение потенциала не приводит к пассивации металла, этому препятствует очень высокая концентрация анионов, а сопровождается сплошным травлением позерхности, т. е. злектрополиро-ванием. [c.102]

Большинство авторов в настоящее дремя склоняется к той мысли, что пассивация металлов происходит за счет хемосорбции кислорода с возможными последующими превращениями хемос орбированного слоя. Так,, в частности, наблю дается образование поверх атомарного хемосорбированного кислорода слоя молекулярного кислорода [c.118]

Описанный механизм согласуется с основными фактами, известпи-Mti о щелевой коррозии титана и его сплавов. Коррозия этих металлов возникает только в достаточно изолированных щелях при определенных соотношениях температуры и концентрацпи солевого раствора. На рпс. 63 приведены данные, позволяющие приближенно определить область температур и концентраций, при которых возможна щелевая коррозия титана в реальных условиях. Коррозия пелегированиого титана (Ti—50 А) вероятна только при температурах порядка 120°С, а сплава Ti—0,2Pd —не менее 150 °С. Более высокую стойкость сплава объясняют обогащением внутренней поверхности щели палладием на начальной стадии коррозии, после чего катодная пассивация металла в щели протекает более легко [84]. Сплавы, содержащие молибден пли никель, также обладают повыщенной стойкостью к щелевой коррозии [82]. [c.129]

Для перевода никеля в пассивное состояние требуется наложение анодного тока порядка 10 а см . Окислительная способность облученного раствора была недостаточной для пассивации никелевого электрода. Однако смещение потенциала в положительную сторону, в соответствии с анодной поляризационной кривой, увеличивает скорость коррозии. Обычно же следует ожидать уменьшения скорости коррозии металла под воздействием облучения, когда эффективная скорость восстановления окислительных компонентов радиолиза превышает плотность тока, необходимую для пассивации металла. Увеличение потенциала аустенитной нержавеющей стали типа 1Х18Н9Т в растворе 0,1Н серной кислоты при температуре 85° С под действием у-излучения обнаружено также В. Е. Клоком [1,22]. Несмотря на термическую нестойкость перекиси водорода, она обнаружена после облучения в растворе, нагретом до температуры 150° С. [c.36]

Из анодной поляризационной кривой стали, 12ХМ, испытанной в растворе хлоридов (рис. 111-11), следует, что при смещении потенциала в положительную сторону пассивация металла не наступает. Вначале скорость растворения увеличивается с ростом потенциала, т. е. сталь растворяется в активной области, затем, при достижении определенной величины плотности тока, она определяется эффективностью диффузии продуктов коррозии от поверхности металла в раствор. Поскольку диффузионные процессы не зависят от потенциала, скорость растворения на этом участке также от него не зависит. Этому случаю отвечает вертикальный участок анодной поляризационной кривой, который не следует отождествлять с пассив- ностью. [c.105]

Из работы М, Пражека [111,56] следует, что в 1,0Н растворе серной кислоты сталь, легированная 18% хрома, 9% никеля и 16% хрома, имеет область пассивации в интервале потенциалов —0,2- —hi,5в. Сплав железа с 36% никеля (без хрома) активируется при потенциалах —0,1-т-+0,3 в. Стали, легированные хромом в количестве менее 16%, имеют активную область при потенциалах от — 0,2 до +0,3 в. С уменьшением в сплаве концентрации хрома величина тока в переходной области, при которой наступает пассивация металла, возрастает (рис. III-25 III-26). В связи с этим при [c.132]

Как уже указывалось выше, явление коррозионного растрес- кивания аустенитных нержавеющих сталей в растворах хлоридов рассматривается двояко во-первых, с точки зрения воздействия ионов хлора и напряжений на защитные свойства пассивной пленки, образующейся на поверхности металла, и во-вторых, с точки зрения распада аустенита под воздействием напряжений и активного растворения образующейся при этом а-фазы в растворах, содержащих ионы хлора. Оставаясь в рамках первого направления, трудно объяснить интенсификацию процесса коррозионного растрескивания при наличии в растворе кислорода. Ведь с точки зрения пленочной теории пассивности присутствие кислорода в растворе должно способствовать пассивации металла и увеличению защитных свойств, пленки. С этих же позиций непонятно отсутствие влияния механических напряжений и хлоридов на скорость катодного процесса ионизации кислорода. Если ионы хлора и напряжение в металле способствуют разрушению пассивной пленки, то оба эти фактора должны изменять скорость и анодного, и катодного процессов. Ниже будет показано, что напряжения не влияют на скорость катодного процесса в растворах хлоридов и других анионов. Об отсутствии влияния напряжения на скорость катодного процесса на сталях 18-8 и 18-10 в кипящем растворе насыщенного хлористого магния указывали Т. П. Хор и Ж- Г. Хайнес [111,133]. Сточки зрения пленочной теории, увеличение стойкости сталей к коррозионному растрескиванию-трудно увязать с ростом содержания никеля в них и практически невозможно объяснить, почему аустенитная нержавеющая сталь . практически одинаковая по составу (особенно по хрому и никелю), но в силу тех или иных причин становится магнитной, является значительно более стойкой к коррозионному растрескиванию, нежели та же сталь, не обладающая магнитными свойствами [111,12 [c.159]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...