Скорость электродного процесса

Располагая данными зависимости скорости электродных процессов от потенциала (катодных и анодных поляризационных кривых), можно построить общую диаграмму коррозионного процесса, позволяющую рассчитать величину тока, а следовательно, и процесс коррозии. [c.23]

Скорость электродного процесса определяется скоростью самой медленной стадии, которая называется лимитирующей. [c.79]

Рис. 3. Определение скорости электродного процесса по поляризационным кривым.

Итак, зная зависимость скорости электродных процессов от потенциала, а также площадь катодных и анодных составляющих микро- и макросистем, можно по поляризационным кривым построить диаграмму коррозионного процесса, позволяющую рассчитать силу тока, а следовательно, и коррозию. [c.92]

Зная зависимость скорости электродных процессов от потенциала, а также площадь анодных и катодных составляющих системы, можно по поляризационным кривым построить диаграмму коррозионного процесса, позволяющую рассчитать силу тока, а следовательно, и коррозию. Коррозионная диаграмма изображается двумя кривыми ( Катодной ВБ и анодной АБ поляризации), характеризующими зависимость потенциалов катода и анода от силы то ка (рис. 3.1). Точка пересечения кривых соответствует максимальному току /макс который может дать данная пара. По- [c.84]

Поляризационные кривые используют для определения скорости коррозии они дают не только ценные-сведения о характере коррозионного процесса, но в ряде случаев позволяют количественно рассчитывать его абсолютную скорость. Предложено много способов их использования для определения скорости коррозии. Наиболее простой из них — метод экстраполяции поляризационной кривой до стационарного потенциала. Если скорость электродного процесса [c.52]

До сих пор мы в основном рассматривали примеры контактной коррозии в условиях, когда скорость электродных процессов определяется скоростью протекания самих электрохимических реакций. При этом имели в виду, что доставка к электроду восстанавливающих частиц и отвод продуктов анодной реакции происходит беспрепятственно. Это, как уже указывалось, имеет место в кислых средах в связи с относительно высокой концентрацией ионов водорода и их большой подвижностью, а также при значительных скоростях перемешивания нейтральных электролитов. Однако в неподвижных и менее интенсивно перемешиваемых нейтральных электролитах картина меняется ввиду малой растворимости кислорода в нейтральных электролитах и быстрого насыщения их продуктами анодной реакции в не очень интенсивно перемешиваемых электролитах может наблюдаться заметное изменение потенциалов электродов. Это связано с затруднениями в доставке к электроду исходных и конечных продуктов реакции и влияет на контактную коррозию. Подобное изменение потенциала электродов принято называть концентрационной поляризацией. [c.41]

Так как измеренные потенциалы включают в себя омические составляющие потенциала, то возникает вопрос соответствует или не соответствует ход кривых зависимости скоростей электродных процессов от измеренного потенциала ходу кривых зависимости их от действительного потенциала электрода (без омической составляющей) [c.4]

Постоянная скорость электродного процесса при изменении потенциала наблюдается обычно при 60 достижении предельного тока. [c.159]

Одним из серьезных затруднений при изучении кинетики анодного растворения металлов является изменение рельефа поверхности электрода во время опыта, устранить которое очень трудно. Поэтому многие исследования были проведены на жидких растворах изучаемых металлов в ртути. Если растворенные металлы менее благородны, чем ртуть, то атомы последней не участвуют в анодной реакции. Если скорость электродного процесса значительно меньше, чем скорость диффузии растворенного металла в ртути, то активность его в поверхностном слое амальгамы остается постоянной, не внося искажений в изучаемый процесс. Вместе с тем, нет бесспорных оснований утверждать, что кинетика перехода атома металла через фазовый раздел должна быть тождественна в случае анодного растворения, протекающего на поверхности твердого металла, атомы которого образуют кристаллическую решетку, и этого же металла, растворенного в ртути. Для объяснения полученных экспериментальных данных В. В. Городецкий и В. В. Лосев [15] должны были предположить, что в области различных потенциалов лимитирующими стадиями, определяющими кинетику, являются В В " е, В " В 4- е или В " ->- В1 + е. [c.116]

Установлен экстремальный характер температурной зависимости коррозии стали при длительных выдержках (45, 100 и 180 суток) и монотонное возрастание при меньшей (10 суток) выдержке (рис. 49). Это объясняется понижением растворимости HaS с повышением температуры, а, I также улучшением защитных свойств сульфидных пленок (см. табл. 3), что, однако, начинает сказываться лишь после длительной выдержки. При малой выдержке проявляется действие лишь первого фактора его, однако, недостаточно для преодоления усиливающего коррозию влияния повышения скорости электродных процессов и диффузии с увеличением температуры. [c.83]

Рассмотрим режим электрохимической кинетики, т. е. случай, когда диффузия является значительно более быстрым процессом, чем электродная реакция. При отклонении потенциала электрода от его равновесного значения нарушается равенство скоростей реакций окисления и восстановления на поверхности металла и начинается преобладание одной из них. Суммарный ток /э, проходящий через единицу поверхности электрода и характеризующий общую скорость электродного процесса, равняется разности токов окисления и восстановления /в (или наоборот). Разность токов тем больше, чем значительнее смещен потенциал от равновесного значения. Например, при положительном смещении потенциала электрода (Афэ > 0) суммарный ток равен разности /э = [c.17]

Скорость электродных процессов можно выразить следующим образом [c.17]

Связь между скоростью электродного процесса (/ или и величиной смещения потенциала Афэ может быть выражена следующим образом [c.17]

Зависимость энергии активации от потенциала диффузионной части двойного слоя указывает на связь скорости электродного процесса не только со смещением потенциала металла от равновесного значения, но и со строением двойного электрического слоя. Величина в существенной мере определяется концентрацией раствора и наличием в нем поверхностно-активных веществ, способных адсорбироваться на электроде. При достаточно большой концентрации раствора и соответственно малой величине размытой части двойного слоя значение потенциала 1151 может быть принято равным нулю. В этом случае при замене потенциала ф величиной Афэ выражение для скорости электродного процесса (например, анодного окисления) приобретает вид [c.18]

При Афз > Аф суммарную скорость электродного процесса определяет его электрохимическая стадия, а при Аф > Афэ процессу присущ режим диффузионной кинетики. [c.21]

Длительное время теория совместного разряда ионов металлов базировалась на представлении, что закономерности восстановления ионов от потенциала электрода при совместном разряде не меняются по сравнению с раздельным восстановлением. При этом не учитывалось, что при совместном осаждении происходит изменение природы и состояния поверхности электрода, структуры и состава двойного электрического слоя, состояния ионов в растворе, т. е. взаимное влияние совместно восстанавливающихся ионов на скорость электродных процессов. [c.110]

При добавлении же к сернокислому раствору анионов NOa по мере увеличения их концентрации потенциал сдвигается в положительную область, достигая в азотнокислом растворе значения —0,3 в. Смещение стационарного потенциала в область более положительных потенциалов на 0,4 в свидетельствует о значительном пассивировании поверхности анионами NOg. При добавлении к азотнокислому раствору анионов SO4 стационарный потенциал остается равным —0,3 в, т. е. активирование поверхности электрода не происходит, что полностью согласуется с приведенными выше данными о влиянии добавки анионов NO3 па скорость электродных процессов. В щавелевокислом растворе стационарный потенциал электрода также положительнее (примерно на 0,3 в), чем в сернокислом, что указывает на пассивное состояние поверхности. В присутствии органических добавок потенциал достигает значений примерно —0,7ч--0,5 в. [c.155]

Подземные стальные трубопроводы проходят в грунтах с различными физико-химическими свойствами. Несмотря на одинаковый состав стали на различных участках поверхности труб, кинетика электродных процессов будет различна. Возникающие в результате уравнительные токи вызовут соответствующие изменения скорости электродных процессов. Даже при одинаковом начальном состоянии поверхности металла коррозия на поверхности трубы на любом участке будет отличаться от коррозии на небольшом образце, который находится в грунте вблизи трубы. Принципиально это явление будет наблюдаться и в пределах размеров поперечного сечения трубы, где все свойства грунта и металла можно считать постоянными, кроме возможности доступа кислорода. Вследствие различного положения элементов поверхности трубы относительно поверхности земли плотность диффузного потока кислорода, поступающего к ним, будет различной. Появляются уравнительные токи. [c.26]

Полученные данные показывают, что при повышении температуры увеличивается скорость электродных процессов для неокрашенных электродов как в кислой, так и в щелочной средах, причем средний температурный коэффициент для плотности тока анодной пассивации составляет в кислой среде 38% на 10° С, а в щелочной— 195%. [c.92]

Для окрашенных электродов в кислой среде скорость электродных процессов сильно увеличивается при повышении температуры. Температурный коэффициент плотности пассивирующего тока составляет 104% на 10° С для электрода, окрашенного бакелитовым лаком, и 74%—для электрода, окрашенного эпоксидной эмалью. В щелочной среде влияние температуры на электродные процессы иное. Температурные коэффициенты для этих же электродов составляют соответственно 20 и 0% на 10° С. [c.92]

Скорость восстановления ионов на катоде зависит, как известно, от характера поверхности электрода, строения и состава двойного электрического слоя и состояния разряжающихся ионов в растворе. В процессе электроосаждения металла состояние поверхности электрода (рельеф и свойства) непрерывно изменяется, в отличие от других электрохимических реакций, что осложняет изучение скорости электродных процессов и обусловливает специфичность методов, применяемых для их изучения. [c.4]

Метод изучения скорости электродных процессов переменным током будет частично рассмотрен в настоящей главе и частично — в четвертой главе. [c.17]

В основе существующей теории совместного разряда ионов лежит представление, согласно которому при совместном разряде ионов металлов закономерность изменения скорости процесса восстановления ионов от потенциала электрода не изменяется по сравнению с раздельным восстановлением. Следовательно, в этом случае не учитывается влияние изменения природы и состояния поверхности электрода, изменения структуры и состава двойного электрического слоя, а также влияние изменения концентрации электролита и состояния ионов в растворе ма скорость электродных процессов. [c.177]

Очевидно, что природа и состояние поверхности электрода будут разные при совместном и раздельном восстановлении ионов металла, что, естественно, будет влиять на скорость электродного процесса. [c.189]

Электрохимическая коррозия — наиболее распространенный вид разрушения металлов. Ее протекание подчиняется законам электрохимической кинетики и определяется скоростями электродных процессов — анодного и катодного. [c.149]

Низкая максимальная скорость подвода к электроду веществ,, вступающих в реакцию, приводит к тому, что у поверхности электрода они расходуются в результате протекания электрохимической реакции, а их концентрация здесь уменьшается до нуля. Согласно уравнению (114) скорость электродного процесса (плотность тока) падает, т. е. в данном случае она ограничена предельной скоростью диффузии вещества из раствора к электроду (рис. 128, б). [c.217]

Концентрационная поляризация всегда имеет место при электрохимических электродных процессах, увеличивая значение поляризации данного процесса на меньшую или большую величину (AV > ДУэ = х), а часто (при высоких, близких к 1д плотностях тока) определяет суммарную скорость процесса диффузионный контроль процесса). [c.212]

Уравнения (386) и (387) справедливы для любого окислительновосстановительного электрода и показывают зависимость скоростей электродных процессов от потенциала и строения двойного электрического слоя. При этом видно, что на скорость электродного процесса оказывает влияние только часть общего скачка потенциала, приходящаяся на плотную часть двойного электрического слоя (т. е. на зону, где протекает электрохимическая реакция), гр = (Ум.)обр + А1/ — il i. [c.201]

Значение этих ураврений определяется тем, что для расчетов. скорости электродных процессов, протекающих на границе электрод—раствор, следует принимать во внимание не объемную концентрацию реагирующих веществ, а приведенные выше величины поверхностной концентрации с+ и с". Последние, как это явствует из (1.7) и (1.8), зависят от of [ -потенциала, обычно называемого потенциалом на расстоянии ион-ного радиуса. [c.12]

При наличии на поверхности образца окисной пленки, образовавшейся при окислении на воздухе, скорость электродных процессов У стали 1Х18Н9Т в растворах сульфата натрия не изменяется. [c.132]

В предельном случае, когда / i-f/ 2 = 0, т. е. при коротком замыкании элемента, э. д. с. его станет равна нулю, и плотность тока, а следовательно, и скорость электродных процессов достигнут максимально возможного в данных условиях значения. На рис. 37 такому состоянию соответствует потенциал обоих электродов, равный ф, и плотности токов Iaimax =Iii(max = [c.93]

Достаточно строгое количественное решение этого вопроса не представляется возможным, так как при исследованных весьма больших плотностях тока и скоростях электродных процессов состав и состояние околоэлектродной части раствора неизвестны, и это не позволяет рассчитать омическую составляющую потенциала. Для приближенного качественного решения этого вопроса было сделано следующее. Исходя из предположения, что при отсутствии резких изменений природы и состояния электродных процессов омическая составляющая потенциала с возрастанием плотности тока увеличивается равномерно, и принимая их увеличения пропорциональными одно другому, была построена прямая условная омическая составляющая потенциала — плотность тока, общая для всех исследованных растворов. По этой прямой для измеренных плотностей тока были определены величины условных омических составляющих потенциала и вычитанием таких величин из измеренных потенциалов получены потенциалы, исправленные на условные омические составляющие. Чтобы условные омические составляющие потенциала были достаточно и рационально большими, угол наклона построенной для их определения прямой был выбран таким, при котором наиболее пологие участки кривых измеренный потенциал — скорость процесса в кривых потен- циал, исправленный на условную омическую составляющую, — скорость процесса принимали положение, близкое к горизонтальному. Выбранный угол наклона указанной прямой равен 0,4 eja и составляет около половины среднего угла наклона кривых измеренный потенциал — плотность тока. Кривые [c.4]

Было предложено много способов использования поляризационных кривых для определения скорости коррозии. Наиболее простой из них — метод экстраполяции поляризационной кривой до стационарного потенциала. Если скорость электродного процесса контролируется скоростью электрохимической реакции, например скоростью разряда ионов водорода или ионизации металла, то в полулогарифмических координатах зависимость потенциала от логарифма плотности тока выражается прямой линией. Экстраполируя эти прямые до значения стационарного потенциала, т. е. потенциала металла при отсутствии внешнего тока, получают значение тока коррозии. Так, например, получив поляризационные кривые для одного и того же металла в двух разных электролитах (/ и 2), можно с достаточным основанием утвер- [c.145]

Изучение электрохимического поведения (скорости коррозии, поляризационных характеристик) различных граней монокристалла затруднено несколькими обстоятельствами. Во-первых, нет уверенности в том, что исследуется совершенная грань, лишенная микрорельефа. Во-вторых, необходимо учитывать влияние природы раствора, взаимодействующего с поверхностью металла, пока теоретически не осмысленное. По этому поводу можно только заметить, что переход ионов металла в раствор сопровождается адсорбцией компонентов среды (ионов, молекул растворителя), влияющей на скорость электродного процесса (гл. 1П). В-третьих, при текущем процессе взаимодействия со средой исходная, даже совершенная, грань кристалла должна испортиться — на ней должен появиться рельеф, хотя бы отвечающий положению у полукристалла, которое определяет растворение металла посредством повторяющегося шага . Последнее обстоятельство имеет весьма большое значение. [c.54]

Развитием метода снятия поляризационных характеристик электрохимических процессов является температурно-кинетический метод, получивший широкое распространение в различных областях электрохимии и позволяющий изучать механизм и определять лимитирующую стадию электродных процессов, в том числе анодного растворения металлов. В основе температурнокинетического метода лежит исследование зависимости плотности тока, т. е. скорости электродного процесса от температур при постоянном смещении потенциала от равновесного значения Аф, и определение по найденной температурной зависимости значений эффективной (или реальной) энергии активации электрохимических процессов. Определение основано на существовании линейной [c.22]

С точки зрения термодинамики титан является очень неустойчивым металлом (его нормальный потенциал равен —1,63 в), а высокая коррозионная устойчивость титана в большинстве химических сред объясняется образованием на его поверхности заш,итных окисных пленок, исключаюш их непосредственный контакт металла с электролитом. Вследствие этого было интересно исследовать электрохимическое и коррозионное поведение титана в условиях поляризации его переменным током различной частоты, когда в катодный полупериод тока может происходить частичное или полное разрушение пассивного состояния, а в анодный полупериод — его возникновение. Подобные исследования кроме чисто научного интереса представляют, несомненно, и определенную практическую ценность, поскольку титан и его сплавы начинают все шире внедряться в технику как новый конструкционный материал с особыми свойствами и разносторонняя характеристика его коррозионных свойств в различных условиях становится необходимой. Помимо этого, можно полагать, что изучение электрохимических и коррозионных процессов путем наложения на исследуемый электрод переменного тока различной частоты и амплитуды при дальнейшем совершенствовании может явиться наиболее подходяш,им методом для исследования скоростей электродных процессов, а следовательно, и методом изучения механизма электрохимической коррозии и пассивности металлов. Цель настояш,ей работы — выяснение основных факторов, определяющих скорость коррозии титана под действием переменного тока, а также установление механизма образования и разрушения пассивирующих слоев, возникающих на поверхности титана [c.83]

Исследования кинетики электродных процессов (катод — амальгама цинка) в аммиачных растворах методом радиоактивных индикаторов в сочетании с электрохимическими измерениями показали [97], что стадией, определяющей скорость электродных процессов, является электрохимическая реакция Zn -f 2NH3 2п(МНз)1+ -f 2е [c.168]

И Л. Розенфельд, Г. В. Акимов, К вопросу о механизме защиты железа от коррозии в воде хроматами. Влияние добавок КгСгаО-к воде на скорость электродных процессов, ДАН СССР, 67, Н79 (1949). [c.1215]

Электродные процессы электрохимической коррозии металлов обязательно включают в себя, как всякий гетерогенный процесс, помимо электрохимической реакции, стадии массопереноса, осуществляемые диффузией или конвекцией отвод продукта анодного процесса (ионов металла) от места реакции — поверхности металла, перенос частиц деполяризатора катодного процесса к поверхности металла и отвод продуктов катодной деполяризацион-ной реакции от места реакции — поверхности металла в глубь раствора и т. п. Суммарная скорость гетерогенного процесса определяется торможениями его отдельных стадий. Если, однако, торможение одной из последовательных его стадий значительно больше других, то сумм.арная скорость процесса определяется в основном скоростью этой наиболее заторможенной стадии. В коррозионных процессах довольно часты случаи диффузионного или диффузионно-кинетического контроля, т. е. значительной заторможенности стадий массопереноса. В связи с этим диффузионная кинетика представляет теоретический и практический интерес. [c.204]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...