Растворение пассивное

Согласно современной пленочной теории пассивности, скорость коррозии металла в пассивном состоянии не зависит от потенциала полной пассивности 1/,,. п и от потенциала, который положи-тельнее его (см. рис. 210), так как определяется скоростью растворения пассивной пленки, т. е. химическим процессом, а анодный ток расходуется только на образование новых порций окисла, поддерживая толщину его постоянной. [c.307]

Если полностью запассивированный металл перестать поляризовать, выключая ток, то изменение потенциала металла во времени имеет характер, аналогичный представленному на рис. 217. Спад потенциала после выключения поляризационного тока соответствует разряду двойного электрического слоя, затем на кривой появляется горизонтальный участок, соответствующий растворению пассивной пленки (активации), а затем потенциал падает до значения стационарного потенциала коррозии активного железа. [c.316]

Присутствие хлоридов или повышение температуры ускоряет растворение пассивной пленки, что приводит к росту потребления пассиватора. [c.76]

Для железа и хрома характерна достаточно строгая независимость скорости растворения пассивных металлов от потенциала в широкой области потенциалов [7,8]. Для никеля такой строгой независимости не существует [69, 101], так что для этого металла в табл. 2 указаны минимальные значения д. [c.23]

Закономерное влияние хрома и никеля на свойства пассивных сплавов проявляется и в зависимости скорости растворения в пассивной области от состава сплавов. С ростом содержания хрома в сплаве Ре—Сг величина этой скорости в серной кислоте снижается (рис. 11) I 51,52, 86], особенно резко при переходе к сплавам с 13% хрома. Введение и последующее увеличение содержания никеля сопровождается уменьшением скорости растворения хромистой стали в пассивном состоянии [50,54,56,86]. Скорость растворения пассивных сплавов никель-хром в серной кислоте снижается с ростом содержания хрома в сплаве до 15 ат.% и практически не изменяется при дальнейшем повышении концентрации хрома (рис. 12) [ 57]. За- [c.26]

По чувствительности к составу раствора поведение пассивных сталей также во многом напоминает соответствующее поведение составляющих элементов. Так, известно,например, что скорость растворения пассивного сплава Г е -25% N1 в серной кислоте возрастает с введением и последующим увеличением концентрации ионов С1 [ 116]. [c.27]

Показано, например [ 66,99 ], что растворение пассивных хромистых сталей в серной кислоте происходит с преимущественным переходом в раствор железа, благодаря чему имеет место обогащение поверхностной пленки хромом. По данным [99] в результате такого обогащения на поверхности сплава может образоваться слой, коррозионная стойкость которого может на 3-4 порядка превосходить стойкость поверхностного слоя исходного состава. На возможность обогащения хромом поверхности пассивных нержавеющих сталей указывается также в работах [117, 119]. [c.27]

В дистиллированной воде при температуре 200° С на анодной поляризационной кривой алюминия (рис. 111-40) имеются области активного растворения пассивного состояния и перепассивации. [c.179]

Повышение температуры воды препятствует формированию осадков на электродах, повышает скорость растворения пассивной пленки, уменьшает ее толщину и защитные свойства. Пленка становится рыхлой и свободно удаляется с поверхности алюминия. Значительно возрастает разрушение оксидной пленки в присутствии хлорид-ионов, сорбция которых на алюминии с повышением температуры увеличивается. [c.103]

Если скорость растворения пассивной пленки незначительна, то после наступления полного пассивирования (точка Р) устанавливается лишь незначительная плотность тока. Однако в некоторых случаях, как, например, в процессах электрополирования металлов [81], а также при пассивации нержавеющих сталей в смесях азотной и плавиковой кислот [82], вследствие большого растворяющего воздействия электролита на пассивирующую пленку, анодный ток в пассивном состоянии может иметь значительную величину. В этом случае при увеличении анодного потенциала наблюдается ход кривой, соответствующий отрезку UVW. [c.47]

В случае, если пассивная пленка имеет заметную ионную проводимость, она будет характеризоваться менее защитными свойствами. При этом передача зарядов через пассивирующий слой анода осуществляется движением ионов катионов от металла к раствору и анионов в обратном направлении. Наличие относительно небольшой скорости растворения металла из пассивного состояния и постепенное утолщение пассивного слоя во времени на Ti, Nb, А1 и ряде других металлов, связаны с протеканием подобных анодных процессов. Процесс медленного растворения металла из пассивного состояния может определяться как прямым переходом катионов металла из металлической решетки в раствор Ме- Ме++е), т. е. анодной ионизацией металла через пассивную пленку, так и химическим растворением пассивной пленки с ее внешней стороны. [c.53]

Необходимым условием глянцевания является растворение пассивной пленки с одновременным ее образованием за счет приложенного анодного тока. Полирование может производиться также в условиях, когда впадины и выступы находятся в пассивном состоянии, если скорость растворения пленки на выступах будет значительно больше скорости растворения пассивной пленки во впадинах иными словами, если плотности анодных токов для поддержания пассивных пленок на выступах значительно больше, чем во впадинах. По мере выравнивания поверхности металла плотности анодного тока для пассивации на выступах [c.76]

Известно, что с началом выделения кислорода скорость растворения пассивного металла может увеличиваться даже в тех случаях, когда продуктами растворения остаются те же гидратированные катионы, которые образуются и в пассивном состоянии. Не вдаваясь в подробности этой самостоятельной проблемы, отметим лишь одну решающую причину такой перепассивации. [c.15]

Может возникнуть вопрос, за счет чего происходит растворение пассивного металла, если поверхность блокирована адсорбированным кислородом. Известно, что адсорбционное равновесие характеризуется равенством скоростей процессов адсорбция десорбция (гл. II). Скорость обмена Ме [c.237]

В разделах, посвященных поведению металлов в растворах перекиси водорода, вопросы кинетики растворения пассивных металлов рассмотрены в связи с окислительно-восстановительными реак- циями, протекающими с участием перекиси водорода. [c.3]

В следующих разделах работы будут описаны эксперименты, отражающие конкурентную адсорбцию СЮ и других анионов, кинетику их адсорбции и десорбции, влияние различных анионов не только на усредненную стационарную скорость растворения, но и на динамику растворения пассивного железа, показывающую характер и интенсивность анодных процессов в дефектных местах пленки — активных порах . Мы не можем не учитывать этих результатов, выявляющих важные особенности адсорбции анионов, при обсуждении только что описанных закономерностей. Поэтому мы позволим себе здесь, забегая вперед и не вдаваясь в обоснования [c.55]

По мнению этих авторов, пассивирующим является нестехиометрическин окисел, толщина и поверхностная окисленность которого плавно меняются с потенциалом и свойствами которого определяется торможение анодного выхода катионов в раствор. Таким образом, механизм растворения пассивной пленки на железе (двухкомпонентной ее решетки) является, по мнению упомянутых выше авторов, электрохимическим [c.308]

Рис. 49. Зависимость твердости стали 12X18 HI ОТ от логарифма плотности тока анодной поляризации в состояниях активного растворения, пассивности и транспассивностн

Рис.5 51. Анодная поляризационная кривая (/) сплава 12Х25Н60В15 в 1 н. H S04 и зависимость остаточного относительного удлинения (б) от логарифма плотности анодного тока (i) в состояниях активного растворения, пассивности и транспассивности (2)

Скорости растворения металлов в пассивном состоянии значительно менее чувствительны к составу водных растворов электролитов, чем потенциал и ток пассивации, хотя некоторые анионы, обладающие адсорбционной способностью, могут оказывать на величину этой скорости заметное влияние. Так, установлено ускоряющее действие ионов С1О4 [103] и галогенид-ионов [36] на процесс растворения пассивного никеля. Иная картина наблюдается в [c.23]

Окислительные добавки не вызывают изменения скорости растворения пассивного никеля в серной кислоте[ 58]. Для железа при некоторых потенциалах в пассивной области обнаружено тормозящее действие добавок Мп04 [c.24]

Сг207 на растворение металла в серной кислоте и неизменность скорости этого процесса при других потенциалах в той же области [ 105]. Снижение скорости растворения пассивного железа в присутствии окислителей может быть связано с их участием в образовании пассивирующего слоя на металле. В[ 106], например, с применением радиометрического метода было показано, что хром [c.24]

Все эти результаты, хорошо согласующиеся с данными последних исследований, позволяют связать пассивное состояние металлов с наличием на их поверхности хемосорбированных слоев кислородсодержащих частиц I 8,80 > 108]. Для хрома [ 109, 110] и никеля [lili установлено, что пассивация обеспечивается наличием на поверхности металла примерно монослойных покрытий. Для железа, по-видимому, характерно образование более толстых слоев [112]. Уже сравнительно давно было отмечено [ 1,3,8] J что отсутствие зависимости (или слабая зависимость) стационарной скорости растворения пассивного металла от потенциала ни в коей мере не характеризует истинную кинетику самого процесса растворения. В этом случае влияние потенциала является более сложным, поскольку его рост приводит не только к обычному ускорению анодного растворения металла, но и к изменению состояния металлической поверхности, которое равноценно повышению перенапряжения того же процесса. По-видимому, в случае железа и хрома эти эффекты полностью компенсируют друг друга, что и приводит к независимости стационарной скорости растворения этих металлов в пассивном состоянии от потенциала. Поскольку, однако, характерное для каждой величины потенциала стационарное состояние поверхности устанавливается относительно медленно, эти два эффекта удается разделить, если применить метод быстрого наложения поляризации. Так, например, для хрома ШО показано [ 8], что при быстрых измерениях (постоянное состояние поверхности) сохраняется [c.25]

Взаимные переходы, происходящие вдоль кривой BD, разделяющей области электрополировки и растворения пассивного металла, интересны тем, что вблизи от пограничной кривой, если к ней приближаться со стороны пассивного состояния, обнаруживается частичное травление поверхности. Это вьгражается в 0 браз0.вании отдельных очагов травления, т. е. питтингов, обычно обладающих полусферической формой. Если концентрация возрастает или, с другой стороны, повышается потенциал металлического анода, число питтингов на единицу поверхности все более увеличивается, пока не наступит такой момент, когда все отдельные питтинги, сливаясь вместе, образуют сплошную зону травления (переходы 7 и [c.103]

Коррозионная стойкость нержавеющих сталей основана на пассивности их поверхности. До тех пор пока на поверхности металла сохраняется пассивная пленка (как это наблюдается в окислительной среде), аустенитные стали почти столь же стойки к коррозии, как и платина. В случае появления повреждений пленки, вызванных ионами высокой проницаемости (например, галлоидами) возникает интенсивная язвенная коррозия. При полном же удалении или растворении пассивной пленки потенциал аустенитной стали близок к потенциалу железа металл находится в активном состоянии, вследствие чего и протекает общая равномерная коррозия металла. [c.352]

По мнению Хора [3, с. 284], в этой области потенциалов меняется характер анодного процесса реакция ионизации металла прекращается и ток расходуется лишь на анодное образование пассивирующего окисла. Ионы металла попадают в раствор лишь за счет обычной химической реакции растворения окисла, которая, естественно, не должна зависеть от потенциала. Однако Новаков-ский и Лихачев [4], изучавшие процесс анодного растворения пассивного железа методом радиоактивных индикаторов ( Fe), показали, что в области пассивного состояния скорость перехода катионов в раствор чувствительна к изменению потенциала и что значительная часть внешнего анодного тока при переходе из одного стационарного состояния в другое приходится на скорость растворения железа. [c.13]

Анализ кривых ток — время дает наглядную информацию о склонности металла к точечной коррозии в заданных условиях. В качестве примера можно привести анодные хроноамперометри-ческие кривые анодного растворения пассивного железа в кислом растворе бихромата калия при добавлении K IO4 (рис. 1.5). [c.18]

При высоком окислительно-восстановительном потенциале рас-iBopa все участки металла, т. е. выступы и впадины, могут быть переведены в пассивное состояние, и если скорости растворения пассивной пленки на выступах и впадинах близки между собой, то эффект полирования будет отсутствовать. При низком значении окислительно-восстановительного потенциала все участки металла (выступы и впадины) будут находиться в активном состоянии. Следовательно, будет наблюдаться интенсивное растворение металла также без полирующего эффекта. Значение окислительно-восстановительного потенциала раствора и концентрация окисл -теля должны быть такими, при которых владины находятся в пассивном, а выступы — в активном состоянии. Так же, как и в случае электрополирования, в этих условиях поверхность будет посте- [c.78]

В дальнейшем процесс растворения будет осуществляться через-пассивную пленку и сопровождаться глянцеванием металла. Процесс макрополирования может также осуществляться и в пассивном состоянии, если при этом скорость растворения пассивной пленки на выступах будет значительно превышать скорость растворения пассивной пленки во впадинах. [c.79]

Катодные кривые к ш кг относятся к восстановлению окислителя на каждом из металлов, 2к — суммарная катодная кривая (гл.У). Анодная кривая для более отрицательного металла (al) идет круто вверх и не обнаруживает перехода в пассивное состояние в пределах рассматриваемых потенциалов. Анодная кривая для второго металла, отмеченная буквами а , а , з, а , имеет области активного растворения, пассивности и перепассивации. Рассматривая действие выбранного окислителя на каждый из металлов порознь, мы видим, что первый металл должен активно растворяться со скоростью а при стационарном потенциале фс, второй же должен находиться в пассивном состоянии при потенциале фс. Если металлы находятся в контакте, нужно просуммировать катодные и анодные кривые. Используя кривые 2к и 2а) МЫ ВИДИМ, ЧТО равенство скоростей окисления металлов и восстановления окислителя достигается нри стационарном потенциале Фс". В этих условиях второй металл депассивируется и растворяется со скоростью il, скорость же растворения первого металла увеличивается до i a- Очевидно, что 32 = ia + а- [c.207]

Изучение состояния перехода от одного установившегося значения потенциала к другому было использовано также в работе [55]. В 0,1 н. растворе Н2804 был исследован железный электрод, которому предварительно сообщалась наведенная радиоактивность. Это позволяло судить о количестве растворяющегося железа по радиоактивности раствора. Определялось и количество электричества, прошедшего за время перехода от одного потенциала к другому. Найдено, что около 80—90% всего количества электричества расходуется на растворение железа. Это не согласуется с положением, высказанным ранее, о постоянстве тока при растворении пассивного железа, который должен определяться скоростью химического растворения пленки окисла в кислоте (процесс, не зависящий от потенциала). 10—20% количества электричества расходуется на посадку пассивирующего кислорода. По мнению В. М. Новаковского и Ю. А. Ми-хачева, при этом может образовываться окисел. Найденные ими количества электричества, идущие на этот процесс, хорошо совпадают с толщинами пленки окисла, определенными в более ранних исследованиях. Работа [55] связывает вместе обе концепции пассивности, приписывая определенное значение образованию фазового окисла. [c.238]

Нашим традиционным направлением в области пассивности является сравнительное изучение электрохимического поведения пассивных металлов и их окислов. Это направление представлено в разделах, посвященных молибдену, титану, платине, кобальту и никелевым, сплавам. Кроме того, в книгу включены результаты исследования механизма действия кислородсодержащих анионов СгО , МпО" и СЮ на кинетику растворения пассивного железа в сернокислых растворах. Помимо обычного потенциостатического метода, в этой работе использован новый агальванографическийь метод, позволивший выявить динамическую составляющую скорости растворения пассивного металла, характеризующую количество и анодную активность дефектных мест пассивирующей пленки. [c.3]

Перхлорат-ионы, способные при достаточно высокой концентрации подавлять ими же вызываемую активацию в области потенциалов от 0,8 до 1,4 б, совершенно не в состоянии воспрепятствовать другому процессу анодного активирования, который начинается нри ф = = 1,4 б. В этом случае наблюдается лишь небольшое, описанное Кабановым и Кащеевым [3], смещение этого потенциала в зависимости от содержания СЮ7. Это активирование при ф = 1,55 в отмечается даже в случае [СЮ ] = 10 г-ион л. Однако перепассивация приводит лишь к небольшоТиу повышению скорости растворения пассивного металла. Это явление происходит, по-видимому, и при концентрациях перхлората 10 — 10 моль л, но прирост плотности тока, вызванный неренассивацией в этих условиях, вероятно, столь незначителен но сравнению с общей скоростью растворения, что обнаружить его на поляризационных кривых не удается. [c.53]

Все изложенное противоречит предположению о суш,ествовании реакций (6). Продуктами восстановления ионов СгаО и МПО4 в наших условиях, по-видимому, являются только растворимые соли хрома и марганца. Добавление 0,25 М К2СГ2О7 к 0,5 М Н2804 снижает стационарную скорость растворения пассивного железа в 1,5 раза. Дополнительные сведения о влиянии бихромата можно получить при рассмотрении воспроизводимости поляризационных кривых в области потенциалов от 1,05—1,2 до 1,6 б (рис. И, а, [c.62]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...