Катодные покрытия

Защитное электрохимическое действие несплошных катодных покрытий [c.319]

Для катодного покрытия разряд водорода идет преимущественно на покрытии, а анодному растворению подвергаются металлы основы в порах. [c.72]

Теоретические положения, развитые в работах Н.Д. Томашова и других исследователей о механизме катодного легирования, показали возможность электрохимической защиты за счет катодных покрытий [331- [c.72]

Поэтому белый слой работает как катодное покрытие, и даже при наличии несплошностей в белом слое наблюдается его защитное действие. [c.116]

Рис. 1.17. Графическое представление гальванического взаимодействия на поры в покрытии металлом а — анодное покрытие оказывает протекторную защиту катодному основному материалу б и в —действие коррозии на анодный основной материал усиливается под влиянием катодного покрытия, приводящего к питтинговой коррозии основного материала и отслаиванию покрытия г п д — закупорка продуктами коррозии и поры, приводящие к увеличению сопротивления

Расход анода на анодном покрытии можно снизить и срок действия покрытия увеличить, если повысить сопротивление коррозионного активного электролита (основной металл в местах разрыва покрытия образует защитную пленку) или если нерастворимые продукты коррозии создадут барьер несплошности. В случае применения катодных покрытий увеличенное сопротивление электролита и наличие нерастворимых продуктов коррозии уменьшат коррозию основного слоя, замедлив степень ее проникновения на малых локализованных участках коррозии. Таким образом, анодные либо катодные по отношению к основному металлу покрытия могут успешно применяться на практике в зависимости от значений параметров активной среды. [c.51]

При использовании катодных покрытий поврежденный в результате резания основной металл в основном сам подвергается действию коррозии. В связи с этим необходимо обеспечить его [c.127]

Когда катодные покрытия испытывают соляным туманом, то возникающее при этом гальваническое действие ускоряет коррозию в точках, где впервые произошло разрушение. Тогда появляется ошибка в оценке коррозионной стойкости покрытия, поскольку остальная часть его поверхности становится защищенной и при воздействии естественной среды наблюдается меньшее число разрушений. [c.157]

Цинковое покрытие по стали при испытании под открытым небом вело себя во влажном климате по-иному лицевая сторона подверглась точечному разрушению, а на обратной стороне того же образца в течение 4 лет следов коррозии практически не обнаружено. В этом отношении анодные покрытия ведут себя лучше, чем многослойные катодные покрытия. [c.93]

Анодные покрытия оказывают протекторную защиту стали. Под влиянием агрессивной среды они разрущаются, и их защитная функция теряется. Защитная функция катодных покрытий заключается в том, что они механически преграждают доступ агрессивной среды к поверхности основного металла. На рис. 58 показано коррозионное разрушение при использовании анодных и катодных защитных покрытий, имеющих поры. [c.79]

Изучалось влияние движущихся частиц (карбида бора) в кислом электролите меднения на структуру осадков в условиях, когда исключается соосаждение частиц [37, с. 52, 53]. При увеличении концентрации порошка до 15 кг/м средний размер зерен электролитической меди повышался с 1 до 4 мкм, а твердость осадков понижалась. При электролизе с постоянным потенциалом сила тока увеличивается от 0,45 до 0,60 А. Этот факт подтверждает высказанные выше соображения о влиянии движущихся частиц на качество катодного покрытия. [c.40]

К числу наиболее распространенных катодных покрытий, обладающих более положительным потенциалом, чем потенциал защищаемого металла, относятся покрытия на основе хрома, никеля, кадмия, титана, меди, а также драгоценных металлов. Для получения таких покрытий разработан ряд способов, базирующихся на гальваническом и химическом осаждении, диффузионном насыщении из газовой, жидкой и твердой фаз, плакировании и др., которые подробно описаны в литературе. [c.174]

Коррозионно-усталостное разрушение сталей с катодными покрытиями сопровождается понижением их электродных потенциалов от стационарных значений до —600) (—650 мВ), т.е. почти до их уровня у незащищенных разрушающихся сталей. Приложение напряжения к никелированным сталям из-за нарушения сплошности оксидных пленок вызывает сдвиг их потенциалов в отрицательную сторону до 10 мВ. Качественно характер изменения электродного потенциала химически никелированных образцов при испытании в коррозионной среде такой же, как на рис. 27. Длительность II периода также возрастает с повышением прочности стали. Интенсивное понижение потенциала на III участке соответствует моменту потери покрытием сплошности, проникновению коррозионной среды к основному металлу и развитию в нем локализованных процессов коррозионной усталости. Спонтанное разрушение образца сопровождается скачкообразным понижением потенциала на IV участке. Характер изменения электродных потенциалов и кинетика процесса разрушения хромирован- [c.178]

Оценивая продолжительность различных этапов разрушения, можно сделать заключение, что важными факторами, влияющими на эффект защиты сталей катодными покрытиями, являются увеличение прочности основного металла, прочности покрытия и наличие в защитных слоях остаточных напряжений сжатия. Эти факторы увеличивают работоспособность композиции металл — покрытие на этапах разрушения до потери покрытием сплошности. [c.179]

В условиях коррозионной усталости при высоких уровнях циклического напряжения характер изменения электродного потенциала и кинетики разрушения алитированных сталей подобны наблюдаемым у оцинкованных. При нагружении алитированных образцов более низкими циклическими нагрузками происходит интенсивное коррозионно-усталостное разрушение слоя алюминия и в дальнейшем интерметаллидный слой и сталь находятся в условиях катодной защиты в результате анодного растворения слоя алюминия. После смещения потенциалов образцов до (-54) (—550 мВ) в результате полного растворения слоя алюминия разрушение возникающей системы интерметаллидный слой - сталь протекает аналогично разрушению сталей с катодными покрытиями. [c.187]

Для испытаний, результаты которых должны непосредственно характеризовать коррозионную стойкость металлов в эксплоатации, металл берётся в том состоянии, в котором он будет использован на практике. Поверхности образцов выбираются однородными и одинаковыми (плёнка не должна быть нарушена), заусенцы осторожно удаляются, срезы и катодные покрытия изолируются лаком или пастой для предохранения от интенсивной коррозии. [c.125]

В отношении последнего мероприятия, то есть повышения шероховатости поверхности катода, нужно заметить, что создавать шероховатость не всегда целесообразно (хотя бы это и увеличило общую поверхность, я также и прочность сцепления), так как катодное покрытие будет повторять эти неровности, а при длит ль-ном электролизе и увеличивать их в размерах. Для шероховатых поверхностей потребуется более глубокая механическая обработка, чтобы получить обычную для деталей машин гладкую поверхность. [c.36]

Металлические покрытия представляют собой механическую (катодное покрытие) или электрохимическую (анодное покрытие) защиту. [c.238]

Катодное покрытие — это покрытие металлом, который более электроположителен, чем основной (лужение железа оловом). Разрушение основ- [c.238]

Распространенным средством защиты от коррозии является нанесение на защищаемый металл различных покрытий. Металлические покрытия делятся на анодные и катодные. Катодные покрытия производят металлами, электродный потенциал которых выше, чем у основного металла. Катодные покрытия создают механическую защиту основного металла благодаря его изоляции от внешней агрессивной среды. При нарушении сплошности покрытия происходит усиленная электрохимическая коррозия открытого участка основного металла. Поэтому применяют большую толщину катодных покрытий. Примером катодного покрытия является никелирование сплавов железа. Анодные покрытия производят металлами, электродный потенциал которых ниже, чем у основного металла. При таком покрытии происходит не только изоляция основного металла от внешней агрессивной среды, [c.173]

К катодным покрытиям относятся те покрытия, электрохимический потенциал которых в данных условиях больше, чем у защищаемого металла. На алюминий почти всегда наносят катодные покрытия. Покрытия из благородных металлов на стали имеют такой же характер. Катодные покрытия защищают металл только благодаря его изоляции от атакующей среды. Поэтому свою роль они выполняют только при наличии полной сплошности. Если в катодном покрытии образуется щель, то в условиях коррозии она становится катодом, а открытая часть защищаемого металла — анодным элементом. Анодная поверхность при этом значительно меньше, чем катодная. Электрохимическое разрушение металла концентрируется на небольшой поверхности. Учитывая опасности, кроющиеся в возможных несплошностях катодных покрытий, их делают сравнительно большой толпщны. [c.496]

Катодные покрытия изготовляют из более электроположительного металла они экранируют анодные участки металла и повышают электродный потенциал поверхности. Вследствие высокой коррозионной стойкости эти покрытия долговечны, но не выносят механических повреждений. Если есть царапины, то основной металл при наличии покрытия второго катода корродирует быстрее, нежели без покрытия. [c.486]

Для повышения износостойкости и борьбы с коррозией, а также для декоративных целей сталь часто покрывают другими металлами. Покрытия делятся на катодные и на анодные. Катодные покрытия это такие, у которых металл покрытия более электроположителен в данной среде, чем сталь, поэтому покрытия являются катодами, а сталь анодом в возможном коррозионном процессе. К металлам катодного покрытия относятся, в частности, хром, никель, медь и другие металлы, более благородные, чем железо. Анодные покрытия — это такие покрытия, у которых металл покрытия более электроотрицателен в данной среде, чем сталь, поэтому покрытие является анодом, а сталь — катодом в возможном коррозионном процессе. Такими металлами покрытия являются, в частности, цинк, кадмий, марганец, алюминий и ряд других менее благородных металлов, чем железо. [c.153]

В условиях возможного пассивирования несплошные катодные покрытия могут облегчить пассивирование защищаемого металла в порах, повышая их анодный ток до пассивирующего значения, т. е. защищать его не только механически, но и электрохимически. Так, осаждение пористых покрытий из Си и Pt на хромистой и хромоникелевой сталях повышает их коррозионную стойкость в H2SO4 (рис. 220) "начиная с некоторой их толщины, когда площадь катодного покрытия не слишком мала, и, наоборот, понижает их коррозионную стойкость в сильно депассивирующей среде НС1 (рис. 221), облегчая протекание контролирующего скорость коррозии катодного процесса. [c.319]

Катодные покрытия, имеющие более положительный электродный потенциал, чем потенциал углеродистой стали, защищаю сталь только механически, пока покрытие сплошное. Из таких покрытiii i представляют интерес никелевые, хромовые и свинцовые покрытия. Никелевые покрытия обладают стойкостью в щелочных средах ц нашли применение для защиты ванн при элекгро шзе воды. Никелевые и хромовые покрытия служат также хорошей защитой от атмосферной коррозии. [c.320]

Известно, что по механизм) заши1н го действия различаю анодные и катодные покрытия. Анодные - покрытия, которые в данной коррозионной среде приобретают более отрицательный, а катодные — более [c.70]

Для решения этой задачи большое значение приобретает разработка оптимальных методов поверхностного легирования, таких, как термодиффузионная обработка, электроискровое легирование, ионная имплантация, электронно-лучевая обработка, которые позволяют обрабатывать поверхности, непосредственно соприкасающиеся с рабочими средами, расширяют возможности и эффективность использования катодных покрытий. Перспективным методом поверхностного легирования металлов и сплавов является ионная имплантация. Она позволяет регулировать толщину легированного слоя, концентрацию вводимых компонентов, их распределение по глубине за счет изменения энергии и рпзы внедрения. Толщина имплантированного слоя в зависимости от энергии может составлять от 0,1 до 3 мкм. Изменение коррозионной стойкости после ионной имплантаций происходит за счет обеспечивания пассивного состояния при имплантации металлами, разупрочнения структуры, приводящего к повышению сродства поверхности к кислороду, изменения дефект-но сти решетки. При этом важно, что для повышения защитных свойств вводимый элемент может образовывать с защищаемым металлом или сплавом метастабильный твердый раствор внедрения или замещения в широком диапазоне концентраций. [c.73]

Катодные покрытия изолируют металл от воздействия коррозионной среды механически. При наличии пористости и несплошности растворяется основной металл, разрушение которого происходит локализование, на дне поры или не-силошности покрытия. Продукты коррозии основного металла и изменение со- [c.52]

Пористость. Основной характеристикой, определяющей защитные свойства катодных покрытий, является их пористость В связи с тем, что Ni — Р-покрытия — катодные по отношению ко многим машиностроительным материалам (таким, как сталь, алюминиевые сплавы и др ), исследователи уделяют большое внимание пористости никелевого покрытия, осажденного химически Установлено, что химические Ni — Р-покрытия менее пористые, чем покрытия той же толщины но полученные электрохимическим способом. При определении пористости никелевых покрытий различной толщины было обнаружено [2], что химически восстановленные никелевые покрытия толщиной 8—10 мм по пористости соответствовали электролитическим осадкам толш.иной 20 мкм [c.11]

При форсированных режимах обработки, когда возможно образование новых фаз типа белого слоя , микроэлектрохимическая гетерогенность может усиливаться, хотя этот слой в ряде случаев может выполнять защитные функции подобно несплошным катодным покрытиям [103]. [c.187]

От свойств основного металла зависит выбор как покрытия, так и метода его нанесения. Цинк и кадмий — высокоэффективные покрытия для стали, так как будучи анодами по отношению к стали они обеспечивают протекторную защиту основного слоя в неснлошностях покрытий. Покрытия, являющиеся катодами по отношению к металлу, на который они нанесены, не должны иметь дефектов во избежание коррозии основного металла. Толщина покрытия должна быть достаточной, чтобы предотвратить проникающую коррозию в течение требуемого срока эксплуатации изделия. Катодные покрытия могут сохраняться, если корродирующие участки основного металла будут быстро пасснви- [c.125]

Высокая коррозионная стойкость белых слоев обусловлена более дисперсной структурой металла и более электроположительным его состоянием защищая металл от коррозии, белый слой по сути функционирует как защитное катодное покрытие. Установлено, что сплошные белые слои на поверхности стали эффективно повышают сопротивление деталей к коррозионному растрескиванию и коррозионной усталости. Нанесение сплошных белых слоев повышает выносливость закаленных и низкоотпущеняых углеродистых, а также легированных сталей в 3 %-м водном растворе Na l почти в 10 раз, а в атмосфере (влажность 90 %) почти вдвое. [c.113]

Значительно более точная оценка защитной способности покрытий может быть получена при так называемых коррозионных испытаниях изделий в туманной камере. Эти испытания позволяют выявить очаги поражения коррозией, не обнаруживаемые при существующей методике определения пористости. Коррозионные испытания в туманной камере применимы для оценки защитной способности лищь катодных покрытий, так как при испытании анодных покрытий — цинковых — разрущается лишь металл самого покрытия, без повреждения основного металла изделия. Недостатком этих испытаний является их продолжительность, которая в отдельных случаях доходит до 150 час. Несмотря на это, для особо ответственных деталей, эксплуатируемых в коррозионном отнощении в жестких условиях, рекомендуется систематическое проведение коррозионных испытаний не только этих деталей, но и готовых узлов и даже изделий после сборки. [c.528]

Типичный характер коррозионно-усталостного разрушения углеродистых сталей с катодными покрытиями показан на рис. 97. При нарушении сплошности покрытия при его получении или эксплуатации в процессе коррозионной усталости среда может проникать к основному металлу и разрушать его как более анодный материал. При этом на поверхности образца существенных изменений в начальный момент усталости не обнаруживается, кроме небольших точек, покрытых продуктами коррозии. Иногда под практически неразрушенным слоем могут возникать большие каверны. В стационарных условиях, если к изделию не при-кладьшаются циклические напряжения, катодные покрытия удовлетворительно могут защищать металл даже в том случае, если в покрытии имеются мелкие микро-поры. [c.183]

Стационарный потенциал алитированных сталей равен —(915 920) мВ (см. рис. 100), т.е. на 350—370 мВ отрицательнее, чем усталей без покрытия. Однако через 4 сут испытаний потенциал стали 20 смещается в положительную сторону, примерно до —540 мВ. Сдвиг потенциала алитированной стали 45 происходит с меньшей интенсивностью и после 12 сут достигает (-680) -ь (-690 lyiB). Причина смещения потенциалов — интенсивное растворение слоя алюминия. Однако сталь остается защищенной от воздействия среды слоем интерметаллида, потенциал которого более положительный, чем у сталей, и составляет —(530—540) мВ. Таким образом, защитные слои, получаемые при жидкостном алитировании, функционируют сначала в качестве анодного, а затем катодного покрытия. [c.187]

Убыль металла в прикатодком слое лучше восполняется при наличии,. перемешивания электролита, поэтому там можно допускать повышенную плотность тока. Механическое перемешивание электролита снижает катодную поляризацию, повышает гладкость катодного покрытия, но вместе с тем способствует образованию крупных кристаллов в осадке. [c.29]

Катодные покрытия экранирукз анодные участки. Вследствие электро положительности они долговечны, но не допускают сквозных пор,-царапин, механических повреждений. При наличии несплошности в покрытии основной металл разрушается интенсивнее чем без покрытия. [c.474]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...