Химическая коррозия в расплавах

К электрохимической коррозии относят процессы разрушения металлов в электролитах - растворах или расплавах солей и щелочей, растворах кислот, влажных атмосферах и газах. В отличие от химической коррозии в этом случае процесс разрушения сопровождается возникновением электрического тока, протекающего между анодными и катодными участками металла (рис. 1). [c.6]

Если продукты коррозии полностью растворимы в солевой среде, то о скорости процесса можно судить по изменению химического состава расплава [10—15, 42—46]. При этом нужно иметь в виду, что наряду с растворенными продуктами коррозии в расплаве могут находиться взвеси, отделившиеся от поверхности образца окисные пленки, а также кусочки металла [41]. Если перед анализом удается разделить их, то аналитический метод является хорошим дополнением к весовому, позволяя дифференцировать убыль веса образца по характеру продуктов, переходящих в солевую фазу [16, 17, 19, 47—51]. Аналитический метод мало эффективен в тех случаях, когда продукты коррозии или плохо, или полностью нерастворимы в солевой среде и довольно прочно удерживаются на металлической поверхности. [c.174]

Исходя из полученных результатов, авторы работ [85], [86] считают, что коррозия титана в расплавленных солях является процессом окисления, т. е. имеет химическую, а не электрохимическую природу. Основанием для этого положения служило резкое снижение коррозии титана в расплаве, находящемся под вакуумом, по сравнению с -коррозией в расплаве под атмосферой воздуха, а также тот факт, что при коррозии образца титана с прикрепленной к его поверхности платиновой проволокой не было установлено более сильной коррозии в месте контакта. Механизм коррозии титана в расплавах солей представляется [c.53]

Весь анализ справедлив и для случая химической реакции, если вместо аА подставить химическое сродство, а р положить равным нулю, т. е. система уравнений (193) и (194) распространяется не только на случай электрохимической коррозии, но и на различные виды химической коррозии (газовая коррозия, коррозия в неэлектролитах, расплавах металлов и неионогенных веществ и т. д.). [c.123]

Кинетическое уравнение (62) распространяется не только на электрохимические реакции, но и на различные виды химических реакций, если вместо аА подставить значение химического сродства и принять р = 1 (газовая коррозия, коррозия в неэлектролитах, расплавах металлов и др.). [c.29]

Механизм развития горячей коррозии зависит, в первую очередь, от особенностей химического взаимодействия между расплавом осажденной соли и данным сплавом. В частности, именно присутствие соли является причиной появления на поверхности сплава продуктов такого взаимодействия, не обладающих защитными свойствами. Химические реакции могут быть вызваны изменением растворимости одних фаз в областях стабильности оксидов или образованием других фаз вне этих областей. При обсуждении возможных механизмов развития горячей коррозии удобно разделить их на две группы. В первую можно включить все механизмы, имеющие ту общую особенность, что образование продуктов химических реакций, не обладающих защитными свойствами, происходит в них вследствие некоторого "флюсования" сплава расплавом соли. Другая группа механизмов отличается тем, что в процессах образования продуктов химических реакций, не обладающих защитными свойствами, главную роль играют некоторые компоненты, входящие в состав осажденной соли (например, S или С1). Иногда влияние осажденного слоя на реакции в системе сплав-газ может быть и незначительным. В таких случаях осадок на поверхности сплавов часто формируется в виде пористой твердой фазы. Механизм развития [c.68]

Защита от коррозионного разрушения химического оборудования, трубопроводов, металлоконструкций является весьма ак-ту альной задачей. Среди множества способов защиты металла от коррозии в атмосферных, газовых условиях, в условиях воздействия агрессивных жидких сред, расплавов солей и металлов — эмалирование металла наиболее эффективно. Институтом разработаны покрытия для эмалирования и внедрены в производство химически устойчивые покрытия для защиты химического оборудования, арматуры, труб и др. изделий от коррозии, (табл. 1). [c.81]

Скорость и характер коррозии в металлических расплавах оценивают по изменению массы образцов, результатам исследования структуры металла, изменению механических свойств, данным спектрального и химического анализов. [c.92]

Коррозия в жидкометаллических средах. Протекает обычно в расплавах щелочных металлов (Li, Na, К) и тяжелых металлов (РЬ, Bi, Mg), применяемых в качестве теплоносителей в ядерной энергетике, а в качестве нагревающей среды при термической обработке (свинец). Этот вид коррозии представляет собой сложное явление, в котором участвуют такие процессы, как растворение твердого металла в жидком термический перенос массы межкристаллитное растворение взаимодействие с примесями в жидком металле образование твердых растворов и химических соединений. [c.364]

Коррозия в расплавленных солях уменьшается при снижении окислительной способности расплава. Для этого применяют щелочи, которые повышают активность имеющих защитные свойства частиц О ", либо химически активные расплавы, которые удаляют окисляющие частицы, например С1, с использованием магния или кремния (образующих летучие хлориды). [c.203]

Весовой метод широко используется при измерении коррозии металлов в чистых расплавах галогенидов, в которых продуктами коррозии являются галогениды корродирующих металлов, хорошо растворимые в солевых средах [6—19]. Однако и в этом случае могут быть существенные ошибки в определении истинной величины коррозии, если исходная поверхность образцов покрыта окисными пленками. В условиях одних опытов они могут полностью подтравливаться и механически удаляться с поверхности, в условиях других — частично оставаться. Поэтому для получения воспроизводимых результатов поверхность исследуемых металлов подвергается механической или химической обработке, чтобы снять окис-ные пленки и возможные загрязнения, которые могут сказаться на величине коррозии. Результаты весового метода не могут быть однозначной характеристикой процессов коррозии в тех расплавах, в которых продукты коррозии частично или полностью нерастворимы. Даже при сильной коррозии вес образца может меняться незначительно, иногда убывая, иногда возрастая [Ю, 20—22]. Это>, в первую очередь, относится к кислородсодержащим расплавам (нитратам [20,23],карбонатам [22, 24—31], фосфатам [32—34], сульфатам [35, 36] [c.173]

Известно, что газы растворяются в солевых расплавах. Если растворение протекает без химического взаимодействия (например, в случае благородных газов, азота [247—250] и т. п. [251—253]) или с незначительным специфическим взаимодействием (например, хлор в расплавленных хлоридах щелочных и щелочноземельных металлов [254—267], хлористый водород [19, 268—272] и т. п.), то растворимость их возрастает с повышением температуры. При ярко выраженном химическом взаимодействии растворяемого газа с солевой средой, как, например, четыреххлористого титана в расплавах хлоридов цезия [274], рубидия [275] и калия [276, 277], раствО римость с повышением температуры уменьшается. Когда растворенный газ может выступать в роли окислителя по отношению к металлу, его растворы в расплавленных солях вызывают коррозию последнего, причем даже в отсутствие непосредственного контакта с газовой средой. [c.181]

Нагрев металла в расплаве стекла сопровождается химическими реакциями, переходом в расплав металлических компонентов, которые, окисляясь, обогащают расплав окислами железа, хрома, титана. Кроме того, расплав загрязняется окалиной. В результате указанных процессов изменяется химический состав и свойства расплава стекла. Например, с увеличением содержания окислов железа в расплаве стекла увеличивается коррозия поверхности стальных заготовок, а двуокись титана способствует кристаллизации расплава. [c.236]

Химическая коррозия, помимо протекания в газах при высоких температурах, происходит также в жидких неэлектролитах, расплавах металлов, а в некоторых случаях и в растворах электролитов. [c.30]

Химической коррозией называют разруш ение металлов и сплавов, протекающее в.с хих газах при повышенной темпера-туре (газовая ко] зия) " и в неэлектролита (масле, бензине, сернистой нефти, расплавах солей и т. д.). Примерами газовой коррозии являются окисление (окалинообразование) и обезуглероживание поверхностного слоя стали при нагреве ее в печах. [c.181]

К химической коррозии относится коррозии в жидких неэлектролитах, в расплавах солей. К этому виду коррозии иногда относят разъедание расплавленными металлами, При химической коррозии продукты коррозии образуются непосредственно на тех участках поверхности, которые вступают в реакцию. Данные о применении черных металлов в некоторых средах приведены в табл. 3. [c.889]

Коррозионно-активные среды. К ним относятся некоторые газы, вода, многие водные растворы (различные электролиты), расплавы солей и т. п. Эти среды вызывают или химическую или электрохимическую коррозию, понижающую пластичность, прочность и выносливость стали. В этих средах может наблюдаться растрескивание стали [132, 18, 165, 126, 44]. [c.14]

Покрытия для защиты от коррозии подземных металлических сооружений должны удовлетворять следующим основным тре ваниям обладать высокими диэлектрическими свойствами и быть химически стойкими быть сплошными и иметь хорошую адгезию к металлу сооружения быть эластичными и обладать высокой механической прочностью противостоять осмосу и электроосмосу обладать устойчивостью к воздействию климатических факторов и сохранять свои защитные свойства при отрицательных и положительных температурах обладать высокой биостойкостью и не содержать компонентов, оказывающих коррозионное воздействие на металл. Установлены нормальные, усиленные и весьма усиленные покрытия. В зависимости от используемых материалов покрытия могут быть мастичные (битумные и каменноугольные), полимерные (экструдированные из расплава, сплавляемые на трубах из порошков, накатываемые на трубы из эмалей, из липких изоляционных лент). [c.214]

С практической точки зрения наибольший интерес представляет коррозия металлов в солевых расплавах, контактирующих с воздухом [10, 38, 41, 45, 119, 177, 232, 277—286]. Во многих расплавленных солях кислородсодержащих кислот (карбонатах, сульфатах, фосфатах, нитратах и др.) кислород растворяется без химического взаимодействия с солевой средой [286] и окисление протекает непосредственно с его растворенными частицами, вступающими в контакт с металлической поверхностью. ИменнО этим объясняется коррозия таких металлов, как платина [21, 29, 38, 116, 232, 233, 288, 289], серебро [21, 38, 47, 232, 233, 288, 290, 291] и их сплавы [29, 116, 292] в карбонатных [21, 29, 47, 289—291], щелочных [38, 232, 233] и т. п. расплавах, анионы которых не способны к окислению этих металлов. Как было показано на примере карбонатов [205, 206], коррозия таких металлов практически прекращается, как только исключается доступ кислорода к расплаву. [c.181]

Жидкие среды могут повышать и понижать разрушающее напряжение и предельную деформацию кристаллов. Среды 2-й группы увеличивают прочность и пластичность, а среды 3-й группы снижают их. Среды 1-й группы вызывают явления коррозии под напряжением и хрупкости под действием жидких металлов. Механизм хрупкого разрушения под действием жидких металлов основан на понижении свободной энергии данного твердого металла на границе с расплавом, т. е. работы образования новых участков поверхности в ходе деформации и разрушения в микромасштабе это явление соответствует облегчению разрыва и перестройки межатомных связей в присутствии определенных адсорбированных атомов или молекул. Таким образом, химически активная жидкая среда может вносить в механизм разрушения специфические химические эффекты . [c.44]

Детали химической аппаратуры работают в еще более коррозионно-агрессивных средах, включая кислоты, щелочи, соли. Футеровка металлургических агрегатов также подвергается интенсивной газовой и жидкостной (расплавы металлов) коррозии и эрозионному разрушению. [c.16]

Коррозионно-активные среды (газы, различные атмосферные условия, вода, водные растворы кислот, щелочей, солей, расплавы солей и т. п.) вызывают химическую или электрохимическую коррозию, снижающую пластичность, прочность и выносливость металла, или коррозионное растрескивание, т. е. разрушение в результате совместного действия напряжений и коррозионной среды. [c.64]

Коррозия огнеупора будет меньшей, если энергия связи металла огнеупора с кислородом больше энергии связи металла расплава с кислородом или другими элементами. На коррозию огнеупора оказывает влияние смачиваемость его поверхности расплавом и шлаком. Если краевой угол смачивания больше 180°, огнеупор не взаимодействует с расплавом в кинетической области. Смачиваемость, как известно, обусловлена силами физического и химического взаимодействия. Смачиваемость огнеупора оксидными расплавами обусловлена химическими силами и значительно возрастает с повышением температуры. [c.45]

Характеристические линии элементов 145 Характеристическое излучение К-серии 117 Хиллиарда формула 84 Химическая коррозия в расплавах 252 [c.351]

Полярность покрытия в значительной степени зависит от состава среды, и в процессе коррозии в результате поляризации или других факторов может произойти изменение полярности покрытия. Исследование алюминиевых покрытий различной толщины и пористости в жесткой промышленной атмосфере Москвы, отличающейся высоким содержанием сернистых газов, показало, что в пористом покрытии (10-12 мкм) очаги коррозионных поражений концентрируются в местах наличия пор и происходит значительное язвенное разрушение стали. Такой же характер разрушения был на образцах с тонким пористым алюминиевым покрытием, испытанных в районе Уфимского нефтеперерабатьшающего завода и Оренбургского ГПЗ, атмосфера которых отличается высоким содержанием Hj S и SO2. Толстые алюминиевые покрытия обнаруживали в этих условиях эффект намного выше, чем у цинковых той же толщины. Об этом свидетельствуют также сравнительные испытания, в промышленных атмосферах предприятий химической и нефтеперерабатьша-ющей промышленности алюминированной стали и цинковых покрытий, полученных различными методами и имеющими толщину слоя 50 мкм (из расплава), 25 мкм (гальваническое с хроматированием), 25 мкм (вакуумное), 100-120 мкм (термодиффузионное), 200-250 мкм (металлизационное). Характеристика промышленных атмосфер и скорость коррозии покрытий, полученных различными методами, приведена в табл.15. [c.59]

Оксидирование черных металлов нашло широкое применение в технике защиты их от атмосферной коррозии. Оксидную пленку на стали можно получить как электрохимическим (анодным) окислением в электролитах, так и путем химической обработки стали -в кислых или чаще щелочных окислительных средах при повышенных температурах, например в концентрированных растворах щелочи и селитры, в расплаве нитрата натрия, а также нагревом в атмосфере водяного пара (паротермический метод). Наибольшее распространение [c.230]

Большинство исследователей, изучавших явления коррозии в распАа.-вах солей, исходили иа двух основных положений коррозия металлов в расплавленных солях протекает I) за счет химического воздействия расплава на металл и 2) за счет окисления металла кислородом, растворенным в расплаве. [c.138]

Различают два вида коррозии химическую и электрохимическую. Химической коррозией называют разрушение металлов и сплавов, протекающее в сухих газах при повышенных температурах (газовая коррозия) и в неэлектролитах (масле, бензине, сернистой нефти, расплавах солей и др.). Скорость разрушения при химической коррозии определяется степенью сродства металла с кислородом и свойствами образующейся пленки (ее плотностью и прочностью прикрепления к металлу). Примерами газовой коррозии являются окисление стали при нагреве ее в термических печах (окалинообра-зование) и обезуглероживание поверхностного слоя. [c.246]

К химической коррозии относится также коррозия в органических средах, не являющихся электролитами, в расплавах солей иногда к ней относят разъедание ра.сплавленны-м и металлами. Данные о применении черных металлов в некоторых средах приведены в табл. 4. [c.1331]

Нам представляется, что полученные авторами данные не позволяют сделать определенного заключения об исключительно химической природе коррозионного растворения титана в расплавах [оолей. В ряде работ советских авторо1в [87], [88] было показано, что коррозия железа в расплавах солей имеет электрохимическую природу. Можно полагать, что коррозия титана в расплавах также имеет, главным образом, электрохимическую природу. Химическое взаимодействие титана с кислородом, однако, не может также полностью исключаться. По-видимому, основным катодным деполяризатором при коррозии титана в расплавах солей щелочных металлов является кислород. [c.54]

Серебро обладает исключительно высокой стойкостью в едких щелочах как в водных растворах, так и в расплавах. В большинстве сухих или влажных газов серебро не корродирует, при действии сероводорода серебро тускнеет. В химическом машиностроении серебро применяется при изготовлении теплообменной аппаратуры, в производствах монохлоруксусной кислоты, уксусного ангидрида в производствах химически чистых едких щелочей, чистых органических препаратов, фенола, химико-фармацевтнческих препаратов и т. п. Известны ректификационные колонны, изготовленные из серебра или из углеродистой стали, плакированной серебром. В табл. 29 приведены данные по коррозии серебра в наиболее характерных агрессивных средах. [c.246]

Добавка борфторида калия к расплавленному хлориду в значительной степени усложняет процесс коррозии. При коррозии неодима в присутствии КВр4 в расплаве на поверхности металлических образцов обнаруживается слой элементарного аморфного бора, определенного как путем качественного химического анализа (действием кармина в кислой среде), так и спектральным анализом. При введении КВр4 в расплаве идет процесс контактного вытеснения бора из расп.тава. Этот процесс можно рассматривать как окислительно-восстановительную реакцию [c.87]

Коррозию неоди.ма в расплавленной эвтектической смеси хлоридов лития и калия изучали как прямым (весовым), так и электрохимическим методом путем измерения стационарных и равновесных потенциалов неодима в расплаве и снятия анодных поляризационных кривых. Электродом сравнения служил хлорный электрод. Коррозию неодима в расплавах, содержащих борфторид калия, определяли путем химического анализа охлажденного расплава. Все опыты проводились в атмосфере очищенного аргона. Результаты, полученные всеми тремя [c.126]

Хорошими противоизносными и антифрикционными свойствами отличаются некоторые соли и их эвтектики в расплавленном и порошкообразном состояниях [34, 35]. Это проявляется по отношению к различным сталям, в том числе высоковольфрамистым и высокохромистым. Эффективность смазочного действия солей определяется модифицированием в их присутствии поверхностных слоев металла. Важнейшими являются случаи образования химических соединений (окисные и т. п. слои) и выделени5 металлов при реакциях вытеснения. Активные по отношению к сталям в противоизносном и антифрикционном действии жидкие металлы и расплавы солей могут вызывать их сильную коррозию. Поэтому их следует применять в таких условиях, когда ограничено время их действия или они вводятся в сравнительно небольших концентрациях в смазочные среды (расплавы) с пониженной химической активностью. [c.161]

Дефекты, возникающие всл1 1, Шлаковые включения - неметаллические оксидные включения округлой формы, расположенные в теле отливки или на ее поверхности. Обнаруживаются внешним осмотром и рентге-нопросвечиванием едствие химического и механического воздейств Насыщенность сплава шлаками вследствие применения не очищенных от масла и коррозии шихтовых материалов недостаточного рафинирования расплава малого времени выстаивания расплава после рафинирования ИЯ с газами и влагой Дробеструйная очистка шихтовых материалов . тщательное рафинирование металла и соблюдение времени его выстаивания перед заливкой [c.126]

Расплавы солей в последнее время получили широкое распространение в химической промышленности для г V/ получения ряда металлов (в основном щелочных) элек-тролпзом. Поэтому весьма актуальным вопросом явля-ется защита от коррозии электролизеров. [c.17]

Взаимодействие металлических расплавов с твердыми керамическими поверхностями представляет собой сложную физико-химическую проблему, научное и прикладное значеппе которой за последние годы сильно возросло в связи с непрерывным расширением применения жидких металлов во многих областях современной техники. Жидкие металлы применяют в качестве теплоносителей в энергетических установках, при паянии и сварке, при нанесении защитных металлических покрытий и в ряде других технологических процессов. При контакте жидкого металла с более тугоплавким керамическим материалом могут происходить коррозия, адсорбционное понижение прочности, обусловленное резким снижением свободной энергии на межфазовой границе металл — расплав, и др. Во всех этих процессах очень важную роль играет распределение металлического расплава по поверхности керамического материала. Наряду с чисто поверхностным распространением атомы расплава могут проникать и в объем керамического материала посредством регулярной (объемной) диффузии, а также диффузии по границам зерен п другим дефектам структуры. Закономерности объем- гой диффузии подробно изучены и изложены в ряде работ, например [331, 332], тогда как вопросам поверхностного распространения, несмотря на их большое значение, уделялось до недавнего времени значительно меньше внимания. [c.138]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...