Активирующие анионы

Нарушение пассивного состояния заметно облегчается, если воздействие агрессивной среды, содержащей активирующий анион, сочетается с механическим растяжением [c.32]

ПК коррозионностойких сталей наблюдается в средах, содержащих активирующие анионы, в первую очередь галоидные (С1 , Вг , I", F ), причем наиболее агрессивным является хлор-ион (в общем случае активирующая способность уменьшается в приведенном ряду и принято считать, что F вызывает ПК только в особых условиях), которому при изучении ПК уделяется наибольшее внимание, так как он является основным компонентом большинства природных растворов, в числе которых важное место занимает морская вода. [c.75]

Концентрация активирующих анионов [c.75]

Активирующие анионы 74 Алюминиевые сплавы 385, 392 КР 227, 239 литейные 229 обозначения 224 ПК 231 стандарты 223 Алюминий [c.396]

Питтинговая коррозия является одним из основных и наиболее опасных видов локального разрушения металлов и сплавов. Этому виду коррозии в водных растворах, содержащих активирующие анионы, подвергаются железо и его сплавы с хромом и никелем (нержавеющие стали), а также алюминий и его сплавы, никель, цирконий, кобальт, магний. Питтингообразование возникает, как правило, в пассивирующих растворах, в которых присутствуют окислитель и активатор. К активаторам относятся [c.46]

Поскольку склонность сплава к питтингообразованию характеризуется потенциалом активирования, можно вместо анодной поляризации смещать потенциал электрода в положительную сторону с помощью окислителей. Они же являются теми агентами, которые, восстанавливаясь, ассимилируют электроны, освобождающиеся в процессе ионизации металла. Электролитом, применяемым чаще всего для изучения склонности нержавеющих сталей к питтинговой коррозии, является хлорное железо (10%) в качестве окислителя выступает в нем трехвалентное железо, а активирующего аниона — ионы хлора. В результате гидролиза электролит подкисляется (pH = 2,2), что также способствует активированию поверхности. В этом испытании о склонности сплава к питтинговой коррозии судят по числу питтингов, появляющихся на единице поверхности. Однако этот электролит имеет, по нашему мнению, один существенный недостаток, ограничивающий его применение, в особенности для исследовательских целей изменение концентрации хлорного железа, которое часто необходимо при изучении сталей различных классов, неизменно приводит к одновременному изменению как концентрации окислителя, так и активатора. Между тем необходимо иметь возможность варьировать отношение в электролите концентрации окислителя к активатору. [c.294]

Итак, по пассивирующей способности, определяемой соотношением концентраций пассиватора и активатора, при котором сплав перестает активироваться, анионы могут быть расположены в следующий ряд [c.313]

Если в электролите имеется достаточное количество активирующих анионов, то вытравливающаяся частица карбида титана может служить очагом для последующего развития питтинга. По-видимому, по этой причине стали, стабилизированные титаном, обладают пониженной стойкостью к питтинговой коррозии [180, 181]. [c.66]

Как известно, образование питтингов при наличии в растворе активирующего аниона происходит при потенциалах, несколько более отрицательных, чем потенциал пере-пассивации. В полном соответствии с этим было показано, что в случаях, если пассивное состояние остается устойчивым в достаточно широком интервале потенциалов и анодная защита металла вообще возможна, то поддержание потенциала отрицательнее потенциала питтингообразования надежно защищает металл. [c.128]

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

При значительном содержании в электролите активирующих анионов (ионов галогенов) увеличение потенциала электрода до значения, равного потенциалу активации факт, приводит к резкому возрастанию плотности тока и установлению состояния анодной активации (области УК и У К рис. 3). Влияние активирующих анионов на процесс анодного растворения металла заключается в том, что они могут при определенных условиях, во-первых, [c.29]

С увеличением концентрации в растворе активирующих анионов потенциал активации смещается к более отрицательным [c.30]

Питтинговая коррозия возникает, как правило, в пассивирующих растворах, в которых имеются те или иные окислители (таким окислителем часто может являться кислород воздуха) и одновременно присутствуют активирующие анионы (С1 , Вг", и др.) [c.72]

Данную зависимость, называемую анодной поляризационной характеристикой, снимают экспериментально. Для неподвижного раствора пример такой характеристики показан на рис. 130 1 — без активирующих анионов в растворе, 2 —с активирующими анионами). [c.220]

Под действием поля Е и диффузии активирующие анионы Ан-перемещаются к аноду 2, где после анодного растворения возникают катионы Ме"+, направляющиеся к катоду 1 (рис. 135). Ионы [c.226]

На основании результатов, проведенных в нашей лаборатории исследований [30, 37, 47], и изложенного выше материала можно полагать, что если металл покрытия является эффективным катодом ц имеются благоприятные условия для пассивирования основного металла в порах (отсутствие активирующих анионов в растворе, склонность основного металла к пассивированию в данных условиях), то вследствие анодной поляризации основного металла в порах возможно наступление анодной пассивности. В этих условиях катодное несплошное покрытие может защищать основной металл не только чисто механически, но, следовательно, также и электрохимическим путем. Наиболее практически интересным, с этой точки зрения, является действие катодных покрытий (платиновых, медных), нанесенных на нержавеющую сталь, которая, как известно, способна легко переходить в пассивное состояние. [c.321]

Характер коррозии в электролитах в основном зависит от анионного состава раствора. Анионы, активирующие коррозию, могут нарушать пассивное состояние, препятствовать его возникновению. Так, например, галоген-ионы могут разрушать оксидную пленку или, адсорбируясь на поверхности металла, вытеснять с нее адсорбированный кислород. Анионы могут также облегчать ионизацию металлов, образуя комплексы, снижающие анодную поляризацию. [c.7]

Ионы NHJ, находясь в воде, интенсифицируют развитие микрофлоры и тем самым способствуют развитию биогенной коррозии. При pH > 7 соединения, содержащие ионы Fe " , взаимодействуют с молекулярным кислородом, снижая коррозию. Ионы Fe стимулируют катодный процесс и способствуют развитию коррозии. Ионы Си " , осаждаясь на поверхности стали в виде Си, инициируют контактную коррозию. Из анионов наибольшее влияние на процесс коррозии оказывает ион С1 . Его присутствие в воде вызывает интенсивную локальную коррозию. Ионы S0 " также активируют коррозионный процесс. Кремниевая кислота и растворимые силикаты, наоборот, оказывают ингибирующее действие на коррозию металлов. [c.15]

Пассивирующее действие кислорода и других окислителей существенно зависит от активирующих свойств анионов СН, SO2 и др. Если концентрация этих анионов больше, чем концентрация пассиваторов, например кислорода, пассивация металла затрудняется. По данным работы >[47], подобное явление связано с конкурирующей адсорбцией. Установлено, что ионы С и S04 , а также другие компоненты принимают непосредственное участие в первоначальной стадии анодного процесса перехода металла в раствор. При этом они образуют комплексы металла с анионами. [c.87]

В состав растворов для хроматной обработки входят обычно соли шестивалентного хрома (бихроматы натрия, калия, аммония) и активирующие анионы (СГ, NOJ, SOVi POV, СНзСОО" и др.), в присутствии которых нарушается сплошность хроматной пленки и через ее поры взаимодействие раствора с металлом и рост пленки. Толщина хроматных пленок колеблется от нескольких десятых долей микрометра до 0,5 мкм. В процессе обработки при наличии анионов происходит восстановление шестивалентного хрома до трехвалентного и образуются труднорастворимые хроматы или гидрохроматы. [c.97]

Критические потенциалы питтингообразования зависят как от природы металла, так и от состава раствора и Щ1ежде всего от природы и концентрации активирующего аниона [ 131 ] Как правило, повышение концентрации активирующего аниона и переход в ряду]- Вг— С1 приводит к увеличению склонности металла к образованию питтингов, что проявляется в сдвиге р пит. в сторону отрицательных значений. [c.30]

Способность активирующего аниона депассивировать металл и стимулировать развитие питтиНговой коррозии зависит не только от его собственной концентрации, но и от концентрации других, неактивирующих анионов. Имеются многочисленные данные, показывающие, что увеличение относительного содержания постороннего аниона(80 ,С1 О4, СНдС00 , N0" , С10 ) сопровождается снижением агрессивности активирующего аниона. Такого снижения удается добиться также путем перехода от кислых к щелочным растворам, то есть путем увеличения пассивирующей способности раствора. [c.30]

В отличие от железа и никеля, хром, судя по имеющимся данным, не подвергается питтинговой коррозии в водных растворах даже при больших концентрациях активирующих анионов. Учитывая большое сродство хрома к кислороду, обусловливающего высокую стабильность пассивного состояния этого металла, неоднократно высказывалось предположение о том [ 130,135,136] что критические потенциалы питтингоофаэования для хрома в растворах галогенидов лежат положительнее потенциала пере пассивации этого металла, что исключает возможность их определения обычными электрохимическими методами. [c.31]

Имеющиеся экспериментальные данные позволяют сделать вывод, что механизм инициирования питтингов сводится к адсорбционному вытеснению активирующими анионами пассивирующих частиц на отдельных наиболее активных участках поверхности пассивного металла, в то время как развитие питтингов яюляется типичным электрохимическим процессом, заметно осложненным процессами миграции и диффузии активирующих анионов и гидролизом первичных продуктов анодного растворения металла 1131). [c.31]

Активирующие анионы — анионы, присутствие которых в коррозионной среде порождает при определенных условиях ПК (С1", Вг-, I-, HS-, NS-, IO4). [c.74]

Рядом исследователей показано, что при достижении условий, необходимых для возникновения питтингов, последние могут появиться в интервале от нескольких секунд до нескольких суток. Это время называется индукционным периодом питтингообразования Тинд. Величина индукционного периода для данного металла или сплава уменьщается с увеличением концентрации активирующего аниона и величины электродного потенциала. [c.47]

С этой точки зрения, наибольший интерес представляет действие высокоэффективных катодных покрытий (платиновых, палладиевых, медных), нанесенных на легко пассивирующиеся металлы и сплавы, например на нержавеющую сталь, которая, как известно, способна легко пассивироваться в отсутствие активирующих анионов в растворе. [c.166]

При увеличении длительности работы питтинга возможно появление предельного тока (например, при потенциале д) вследствие диффузионного ограничения доставки в глубокий питтинг компонентов раствора и отвода продуктов реакции, и тогда анодная кривая вырождается в кривую Е Е Е, — что отмечалось при исследовании модельного питтинга [41, с. 77 71]. При потенциале коррозии Е , задаваемом окислительными свойствами среды (в условиях питтингообразования к более положительный, чем пт) происходит возникновение питтинга в результате взаимодействия адсорбированных активирующих анионов, например, хлор-ионов с пассивной пленкой в отдельных точках. Локальность процесса обусловлена негомогенностью поверхности металла и оксидной пленки и связанной с этим неравномерностью адсорбции анионов на пассивной пленке. Начальной стадии возникновения питтинга соответствует растворение структурных элементов поверхности, имеющих менее совершенную пассивацию. Несовершенство пассивной пленки может быть связано с каким-либо искажением структуры металла наличием границ зерен, различного рода включениями (металлическими и неметаллическими), выходом на поверхность кристаллов с менее благоприятной для пассивации ориентацией или же более тонкой неоднородностью, как, например, наличием дислокаций и включением в решетку инородных атомов. Местные изменения стойкости пассивной пленки могут быть вызваны также понижением концентрации основного пассивирующего компонента (например, хрома в коррозионностойких сталях), или дополнительных легирующих компонентов (Si, Мо и т. п.). На этой стадии отсутствуют заметные концентрационные изменения электролита и омические падения потенциала. Питтинг еще не имеет характерной полусферической формы, определяемой этими параметрами. [c.91]

Основной пассивирующий агент в органических средах — вода. Ее минимальное содержание Сн.окр определяется природой растворителя, концентрацией активирующих анионов и металлом (табл, И.6). По мере увеличения концентрации СнаО увеличивается пассивная область, наблюдается снижение токов активного растворёния, пассивации пас> полной пассивации пп- Потенциалы дит и р сдвигаются в область положительных значений. После достижения определенного значения содержания воды для каждого случая коррозии процесс протекает по механизму, присущему водным растворам. [c.345]

Если скорость растворения фазы при фкор сплава превышает скорость растворения твердого раствора, то происходит ее избирательное растворение. В случае равномерного распределения фазы по структуре сплава и отсутствия в растворе активирующих анионов, а также других условий, способствующих развитию питтингов, избирательное растворение фазы несколько увеличивает общую скорость растворения. Причем, как установлено в работе [5] на примере включений Ti в стали Х18Н10Т, скорость растворения возрастает главным образом за счет того, что травящаяся фаза катализирует процесс растворения стали. [c.7]

Потенциал —0,5 в. Такую величину потенциала в кислых средах могут принимать сплавы на основе железа в случае их коррозии в присутствии восстановителей, а также сплавы на основе более эдектроотрицательных металлов, чем железо, например Zn, А1, Mg, возможно, и хрома при наличии депассивирующих условий (присутствие активирующих анионов, низкие pH, высокие температуры). [c.27]

Следует, однако, подчеркнуть, что скорость растворения металла зависит не только от потенциала, но и от температуры, состава раствора, pH [2, 56, 57 . Поэтому изменение этих факторов безусловно приведет к некоторому изменению зависимости скорость растворения — потенциал. Эти изменения могут быть весьма существенными, если среда обладает высокими депассивирующими свойствами значительные концентрации активирующих анионов, переход к неводным средам и т. д. Указанные обстоятельства, безусловно, должны приниматься во внимание при оценке возможного влияния данного компонента на коррозионную стойкость сплавов и фаз, в которые он входит. Однако в подавляющем числе водных сред главным фактором, определяющим коррозионную стойкость металла, является, прежде всего, величина <Ркор, устанавливающаяся на нем в данной среде. [c.33]

Анодная активация металла может проходить при наличии более близких электрохимических характеристик растворяющегося металла к активирующему аниону, чем к кислороду, т. е. при более высокой активности данных анионов к металлу. Эта активность может быть оценена по величине изменения изобарноизотермического потенциала реакции активации [30]. Выполнение данного термодинамического условия определяет принципиальную возможность нарушения пассивного состояния металла и активирования его поверхности. Для осуществления такой возможности требуется выполнение кинетических условий, т. е. достижение необходимого положительного анодного потенциала и наличие в растворе большого количества активирующих анионов. [c.30]

Если пассивная пленка обладает достаточно хорошей электронной проводимостью, потенциал металла не может стать намного выше потенциала выделения кислорода, так как данный процесс подчиняется логарифмической зависимости Тафеля. Однако при низкой электронной проводимости пленки и соответственно при малых токах растворения и газовыделении толщина пленки должна последовательно возрастать с повышением потенциала, доходя в случае ЭХО легкопассивирующихся металлов (например, МЬ, V, Т1, Та) в электролитах, не содержащих активирующих анионов, до тысяч и десятков тысяч ангстрем [214]. Потенциал металла при этом может составлять десятки вольт. [c.33]

Температурная зависимость потенциала питтингообразования в роданвдных растворах проходит через максимум приблизительно при 60°. Экстремальный характер зтой зависимости можно рассматривать вак подтверждение представлений [I], согласно которым начальной стадией процесса циттингообразо-вания является хемосорбционное взаимодействие активирующего аниона с металлом. Как известно, величина активированной хемосорбцни с ростом температуры проходит через максимум [2]. [c.11]

Анионы электролита делятся на три группы в зависимости от того, как они меняют поведение анода по сравнению с некоторым идеальным случаем,. когда в растворе находятся только ионы обрабатываемого металла 1) активирующие, устраняющие действие окисной пассивации и ускоряющие анодное растворение (см. рис. 130), 2) нейтральные, 3) пассивирующие, замедляющие анодное растворение. Воздействие активирующих анионов на процесс растворения объясняется тем, что при определенных концентрациях, температуре и анодном потенциале они могут частично или пол-ндстью вытеснять кислород из поверхностных окислов и образовывать растворимые соединения металла, которые диффундируют от анода, а затем уже в растворе диссоциируют на ионы. Например, для железа [c.220]

Анодное растворение в условиях ЭХО включает в себя нромежу- точную стадию окисления металла ЭЗ, недостаток активирующих анионов может замедлить процесс обработки, поэтому для ЭХО используют концентрированные растворы электролитов. [c.220]

Быстрый способ контроля свободной серной кислоты в электролите СРБА основан на закономерности, наб- иодаемой, хотя и менее отчетливо, и в стандартном электролите, где максимальный выход хрома по току совпадает с наилучшими условиями осаждения хромового покрытия, а эти последние, в свою очередь, связаны с концентрацией активирующих анионов. Поскольку при постоянных температуре и концентрации хромового ангидрида концентрации кремнефторида калия и сульфата бария в растворе постоянны то возможное изменение выхода по току должно быть связано с изменением концентрации свободной серной кислоты. [c.230]

Такие окислители, как хроматы, наоборот, трудно восстанавливаются на катоде [20] (они восстанавливаются только в достаточно кислых средах), а потому служат плохими катодными деполяризаторами, но в то же время сильно пассивируют железо и поэтому чаще выступают как замедлители коррозии. Если в воде нет большого количества С1 -ионов и реакция нейтральная, то достаточно 0,1 или даже 0,01% К2СГ2О7, чтобы вызвать сильное снижение коррозии стали и алюминиевых сплавов. Однако не исключены случаи, когда при недостаточной концентрации хромата и при наличии сильного активатора (С1", кислая среда) хромат может также оказаться стимулятором коррозии. Таким образом, окислительные вещества должны, в общем, рассматриваться как опасные замедлители, так как при недостаточном их количестве (особенно при наличии активирующих анионов) они могут вызвать ускорение коррозии. В этом случае общая площадь коррозии уменьшается (т. е. происходит уменьшение площади анодов) вследствие частичного пассивирования поверхности, но глубина коррозии сильно возрастает из-за усиливающегося деполяризующего воздействия окислителя с увеличением площади катодных участков. Можно сделать вывод, что окислительные замедлители обычно оказываются опасными, если коррозия имеет катодный контроль, так как именно в этом случае окислительный замедлитель действует в первую очередь как катодный деполяризатор. [c.271]

Переход поверхности металла в активное состояние облегчается, если в растворе присутствуют некоторые анионы. К числу шльных активаторов в порядке их способности к депассивации относятся С1 > Вг > 3 . Особенно часто в растворах встречается хлор-ион. Его активирующее действие проявляется как 3 кислотах, так и в нейтральных или щелочных растворах. Характерным является то, что в присутствии. хлор-попа растворение металла часто идет не по всей поверхности, а толь1<о па отде 1Ы1Ы. участках (точечная 1чир )0.зия). [c.61]

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]

Активирующие свойства других анионов (HS , NS , lOi, IO3 и в некоторых условиях SO ") выражены в меньшей степени. Одни из них усиливают действие ионов-галоидов (HS , NS ), другие (С10 , IO3, SO4 ), наоборот, по отношению к хлоридам выступают как ингибиторы. [c.75]

Никель в растворах, содержаш,их анионы галогенов, показывает склонность к ПК, однако пит при прочих равных условиях положительнее E at железа. В соответствии с этим легирование сплавов Fe—Сг никелем приводит к увеличению пит (1-56, см. рис. 1.55), что наблюдается, однако, при достаточно высоких содержаниях никеля, например в стали Х22Т значительное смещение происходит при концентрации никеля более 14%, после чего сталь в пассивной области не активируется. [c.77]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...