Потенциалы хрома

Металлические покрытия наносятся в основном на углеродистую сталь. В связи с этим материалы, используемые в качестве покрытий, можно разбить относительно стали на две группы анодные (с более отрицательным потенциалом) — хром, цинк, алюминий, марганец и катодные (с более положительным потенциалом) — платина, золото, серебро, медь, олово, никель, кадмий. [c.79]

В табл. 2 приведены радиусы электронных орбит и ионизационные потенциалы хрома. [c.9]

На разное состояние поверхности электрода в растворах различного состава указывают также значения стационарных потенциалов хрома, полученные после выключения поляризующего тока (табл. 19). [c.155]

Потенциал сплава железа с хромом в зависимости от содержания хрома изменяется скачкообразно, начиная от отрица тельных значений потенциала железа до положительных значений потенциалов хрома. [c.73]

Известно, что высокая коррозионная стойкость хрома обусловлена образованием на его поверхности окисных пленок Сг +. В растворах с высоким окислительно-восстановительным потенциалом хром приобретает довольно положительный потенциал, близкий к потенциалу реакции образования Сг + Таким образом, при действии сильно окислительных растворов на поверхности хрома образуется окисная пленка шестивалентного хрома СгОз, хорошо растворимая в водных растворах кислот. [c.207]

Когда железо присутствует в обычно применяемых для хромирования электролитах (раствор хромовой кислоты и небольшое количество серной кислоты) даже в значительной концентрации, то катодные осадки не содержат и следов железа. Иное дело, если электролизу подвергаются растворы, содержащие соли железа и трехвалентного хрома. Правда, нормальные потенциалы хрома и же- [c.115]

Малые добавки- в низколегированных сталях не оказывают заметного влияния на скорость общей коррозии в воде и почве, однако состав стали играет большую роль в работе гальванических пар, определяющих коррозионную стойкость при гальванических контактах. Например, в большинстве природных сред стали с малым содержанием никеля и хрома являются катодами по отношению к углеродистой стали вследствие повышения анодной поляризации. Причина этого объяснена на рис. 6.15. И углеродистая, и низколегированная сталь, взятые в отдельности, корродируют с приблизительно одинаковой скоростью / ор, ограниченной скоростью восстановления кислорода. При контакте изначально различные потенциалы обеих сталей приобретают одно и то же значение гальв- [c.127]

Потенциалы пассивации пас и полной пассивации пас хрома равны пас =-0.38 — 0,071 pH (pH <2,95) и —0,066 — 0.177 pH (2,95 < pH < < 5.2) Еа. пас = —0,13 — 0,085 pH (pH < 4.8). При pH > 5,2 область активного растворения для Сг отсутствует (см. [15 а] к гл. 5). — Примеч. ред. [c.241]

Величина дозы порошка определяется энергетическим потенциалом продуктов детонации и требованием по обеспечению максимальной производительности установки. При дозах, превышающих 0.1 г, кинетическая и тепловая энергии продуктов детонации не обеспечивают требуемого ускорения и проплавления частиц хрома, что снижает качество покрытия. [c.161]

В том случае, когда раствор содержит какой-либо окислитель и восстановитель, добавляется ток реакции окисления и восстановления, поэтому эффективность использования тока становится не более 100 % (при добавлении тока реакции восстановления). Возможны случаи, когда эта величина превышает 100 % (при добавлении тока реакции окисления). Следовательно, необходимо, насколько это возможно, удалять из раствора Окислители и восстановители. Растворенный кислород выступает в роли окислителя. Если пленка обладает неэлектронной проводимостью (алюминий, тантал и другие металлы), реакция окисления и восстановления не развивается, поэтому проблемы не возникает. Следует обратить внимание на то обстоятельство, что ионы водорода выступают в качестве окислителя по отношению к неблагородным металлам (железо, хром, титан, цирконий и др.), причем при потенциале, более благородном, чем потенциалы водородного электрода, такая проблема отсутствует. [c.194]

Представляет интерес проверить, насколько рассмотренная схема соответствует результатам опытов [94], в которых было установлено растворение железа в серной кислоте по химическому механизму в области катодных потенциалов, где скорость растворения становилась независящей от потенциала (аналогичные явления наблюдали и на хроме, марганце и сплавах железа с хромом [93, 94]). [c.112]

Контактирование сталей, одинаковых по химическому составу (например, низколегированных и углеродистых), допускается, но при этом контактная коррозия полностью не исключается. По мере того как увеличивается в сталях концентрация легирующих элементов, контактное воздействие этих сталей усиливается. Объясняется это тем, что при увеличении концентрации хрома, никеля и меди увеличивается разность потенциалов [65]. [c.84]

На рис. 1 сопоставлены анодные поляризационные кривые для железа [7], хрома [ 8] и никеля [9] в 1 н, растворах серной кислоты. Как видно, последовательность, в которую можно расположить эти металлы по коррозионной стойкости, различна в зависимости от области потенциалов. В активном состоянии (А В на рис. 1) хром растворяется с наибольшей, а никель с наименьшей скоростью. Железо занимает промежуточное положение. В пассивном состоянии (СВ на рис. 1) наиболее устойчивым становится [c.6]

В хорошем соответствии с приведенными данными известные из литературы результаты показывают, что характер влияния хрома и никеля на коррозионную стойкость стали также зависит от области потенциалов и в одних случаях оказывается благоприятным, а в других нежелательным. Рассмотрим этот вопрос подробнее. [c.7]

Изучению анодного поведения хрома в активном состоянии посвящено сравнительно небольшое число работ, что связано с очень узким интервалом потенциалов, где скорость растворения этого металла может быть определена электрохимическими методами. Судя по имеющимся данным, скорость растворения хрома не зависит от кислотности раствора. Об этом свидетельствует, например, тот факт, что точки, отвечающие потенциалам и скоростям коррозии этого металла в 0,01, 0,1 и 1 н. растворах серной кислоты, ложатся на одну тафелевскую прямую с наклоном 70 мв [8]. [c.11]

Соответствие коррозионно-электрохимических свойств индивидуальных железа и хрома, с одной стороны, и их сплавов, с другой, проявляется и во влиянии окислительных добавок на кинетику растворения этих металлов. Действительно, в противоположность растворению активного никеля [58], растворение хрома и железа в серной кислоте (при постоянном потенциале) может в определенных условиях тормозиться под действием кислородсодержащих окислителей (перекиси водорода, хромата, нитрата 148, 59-60]. Аналогичное явление для железа может иметь место и в нейтральных растворах, что было показано, например, для органических хроматов [ 62] и бихромата калия[63]. [c.13]

При растворении сплавов возможен переход в раствор отдельных их компонентов либо в том же соотношении, что и в самом сплаве (равномерное растворение), либо в ином соотношении (избирательное растворение). На основе общих соображений избирательное растворение сплава должно сопровождаться обогащением его поверхности более благородным компонентом и иметь место при условиях, при которых скорости растворения составляющих сплав компонентов в индивидуальном состоянии заметно различаются друг от друга. Соответствующий анализ электрохимического поведения железа и хрома в активном состоянии позволяет предположить, что их сплавы в активной области потенциалов должны растворяться с преимущественным переходом в раствор хрома. В согласии с этим, анализ продуктов растворения стали Х13 в 0,1 н. серной кислоте при потенциалах отрицательнее потенциала пассивации (-0,25 в по н.в.э.) показал [66], что отношение количеств хрома и железа в растворе при этих потенциалах превышает то же отношение, соответствующее исходному сплаву, [c.14]

Радиусы электронных орбит и иоиизациоииые потенциалы хрома [c.10]

Влияние состава алектролвта на стационарные потенциалы хрома [c.156]

Хром обладает очень высокой химической устойчивостью, особенно в присутствии окислителей, когда на его поверхности возможно образование защитной пассивной пленки. Эту способность — хорошо пассивироваться — хром сообщает своим сплавам с железом. Железо с хромом образует непрерывный ряд твердых растворов, потенциал которых изменяется скачкообразно, начиная от отрицательных значений потенциала железа до положительных значений потенциалов хрома. Как ввдно на рис. 41, скачок потенциала сплава в разбавленной серной кислоте наступает при содержании приблизительно 12% Сг. [c.69]

Сравнивая потенциал системы с потенциалами покрытия (катода) и основы (анода), можно судить о характере поляризации, контролирующем факторе и пористости системы. Чем ближе потенциал системы к потенциалу анода (стали), тем слабее поляризуется анод и тем выше пористость покрытия. Как начальные, так и установившиеся потенциалы системы покрытие — основа (толщина покрытия до 50 мкм) имеют промежуточные значения между потенциалами массивного хрома и стали 08кп. С увеличением толщины хромового покрытия значение стационарного электродного потенциала приближается к потенциалу хрома, что указывает на увеличение анодной поляризации стали в порах покрытия и свидетельствует об уменьшении его пористости. [c.101]

Стационарный потенциал хрома только в условиях непрерывной зачистки поверхности под раствором или в результате непосредственного активирования поверхности катодной поляризацией при коррозии с выделением водорода не в окислительных кислотах может иметь заметно отрицательное значение, приближающееся к равновесному потенциалу хрома. В обычных же условиях стационарный потенциал хрома значительно положительнее равновесного и сильно зависит от соотношений пассивирующих и активирующих факторов в растворе. Например, в аэрированном 0,5 N растворе Na l он равен —0,11 в, заметно смещаясь в положительную сторону при перемешивании и в отрицательную при катодной поляризации поверхности. В растворе окислителей хром имеет сильно положительный потенциал, приближающийся к окислительновосстановительному потенциалу дант.ой среды. Так, например, в 1 N ddOTHou кислоте хром имеет потенциал около +0,42 в. [c.562]

Если кривые катодной поляризации (рис. 5.5) пересекают анодные кривые при более высоких потенциалах в области пере-пассивации, скорость коррозии, например нержавеющей стали, становится выше, чем в пассивной области и продуктами коррозии становятся СггОу и Fe ". Перепассивация наблюдается не только у нержавеющей стали, но также у хрома, для которого потенциал реакции [c.79]

Перепассивация хрома и его сплавов в кислых растворах происходит из-за анодного превращения пассивирующей пленки по схеме rjOjСгОгСЮ при потенциалах соответственно, 1,06 1,1 В. При потенциале реакции (3) перепассивация не наблюдается [ Ъа]. Примеч. ред. [c.79]

Ионы галогенов в меньшей степени влияют на аНодное поведение титана, тантала, молибдена, вольфрама и циркония, и их пассивное состояние может сохраняться в среде с высокой концентрацией хлоридов, в отличие от железа, хрома и Fe—Сг-спла-вов, теряющих пассивность. Иногда это объясняют образованием на перечисленных металлах (Ti, Та, Мо и др.) нерастворимых защитных основных хлоридных пленок. Однако в действительности подобная ситуация возникает благодаря относительно высокому сродству этих металлов к кислороду, что затрудняет замещение ионами С1 кислорода из пассивных пленок, вследствие более высоких критических потенциалов металлов, выше которых начинается питтингообразование. [c.85]

Хром (Е° = —0,74 В) более отрицателен в ряду напряжений, чем железо (Е° = —0,44 В). Однако благодаря склонности к пассивации (Ер = 0,2 В) потенциал хрома в водных средах обычно положителен по отношению к потенциалу стали. При контакте со сталью, особенно в кислых средах, хром активируется. Следо вательно, коррозионный потенциал стали с хромовым покрыгием которое в некоторой степени всегда пористо, более отрицателен, чем потенциал пассивации хрома [191. В указанных условиях хром, подобно олову, выполняет функцию протекторного покрытия однако это связано с его активацией, а не с образованием комплекс ных соединений металлов. Благодаря стойкости слоя металличе ского хрома предупреждается подтравливание наружного полимер ного покрытия. [c.241]

Склонность аустенитных нержавеющих сталей к межкристал-литной коррозии зависит от содержания в них углерода. Малоуглеродистая сталь (<0,02% С) относительно стойка к коррозии этого типа [151. Азот, обычно присутствующий в промышленных сплавах в количествах, достигающих нескольких сотых процента, не столь сильно способствует разрушениям, как углерод (рис. 18.3) [16]. При высоких температурах (например, при 1050 °С) углерод почти равномерно распределен в сплаве, однако в области температур сенсибилизации (или при несколько более высоких температурах) он быстро диффундирует к границам зерен, где соединяется преимущественно с хромом с образованием карбидов хрома (например, МазСв, в котором М обозначает хром и небольшое количество железа). В результате этого процесса прилегающие к границам зерен участки сплава обедняются хромом. Его содержание может упасть ниже 12 %, которые необходимы для поддержания пассивности. В местах превращений объем сплава меняется, и это изменение объема распространяется от границы зерен на небольшое расстояние в глубь зерна. В результате на протравленной поверхности наблюдается расширение границ зерен. В сплаве, обедненном хромом, образуются активнопассивные элементы с заметной разностью потенциалов. Зерна представляют собой катодные участки большой площади по сравнению с небольшими анодными участками границы зерен. Протекание электрохимических процессов приводит к сильной коррозии вдоль границ зерен и проникновению агрессивной среды в глубь металла. [c.305]

Появление питтинга приводит к образованию активно-пассивного элемента с разностью потенциалов 0,5—0,6 В. Большая плотность тока в этом элементе отвечает высокой скорости коррозии в питтинге, являющемся анодом. В то же время участки сплава, непосредственно прилегающие к питтингу, находятся при потенциалах ниже критического значения. При протекании тока ионы С1" поступают в питтинг, образуя концентрированные растворы хлоридов железа (И), никеля и хрома (III). В результате их гидролиза раствор в питтинге подкисляется (рис, 18.4). В области накопления анодных продуктов коррозии нержавеющей стали 18-8 в 5 % растворе Na l при плотности тока 200 А/м (0,02 А/см ) измеренное значение pH = 1,5 [43]. [c.313]

В модели оболочек без остаточного взаимодействия состояния нуклонов в ядре полностью описываются самосогласованным потенциалом типа (3.8) (с добавкой (3.9) в применении к протонам). Одним из важнейших применений теории оболочек в целом является получение спинов и четностей основных и некоторых возбужденных состояний ядер. Эта возможность базируется на том, что каждая замкнутая оболочка имеет нулевой полный момент и положительную четность. Поэтому в создании спина и четности уровня ядра принимают участие только нуклоны внешних оболочек. Например, в ядре изотопа кислорода gO основное состояние должно иметь (и действительно имеет) характеристику так как сверх заполненных оболочек Z = 8H yV, = 8в этом ядре имеется один нейтрон в третьей оболочке, начинающейся уровнями ld /j. К сожалению, однако, для большинства ядер такие предсказания оказываются неоднозначными. Рассмотрим для примера ядро изотопа хрома В этом ядре заполнены оболочка Z = 20 и подоболочка N = 28. Сверх этих оболочек в состоянии fy имеются четыре протона, моменты которых могут складываться различными способами по правилу (1.31) с учетом принципа Паули. В результате этого сложения получаются различные состояния с суммарными моментами У = О, 2, 4,. .. В модели без остаточного взаимодействия энергии всех этих состояний одинаковы. Поэтому без допущений о виде остаточного взаимодействия нельзя сказать, каким должен быть спин основного состояния ядра 24Сг . Последовательный учет остаточного взаимодействия сложен и математически громоздок. Поэтому мы ограничимся рассмотрением модели оболочек с феноменологическим спариванием, в которой остаточное взаимодействие учитывается предельно простым способом. В этой модели принимается, что остаточное взаимодействие приводит к спариванию одинаковых нуклонов. С явлением спаривания мы уже встречались в гл. И, 3, п. 5. Оно состоит в том, что нуклоны одного сорта стремятся объединиться внутри ядра в пары с нулевым суммарным моментом и положительной четностью. Допущение о феноменологическом спаривании, как видно, совершенно не усложняет математического аппарата модели. Ниже мы увидим, что оно существенно расширяет область применимости оболочечных представлений. [c.98]

Далее по поляризационным кривым находят значения потенциалов и логарифмов плотностей токов пассивации (Е и Ig ), полной пассивации (Епер и Ig 1 ер) для каждой стали, после чего строят графики зав юимости этих параметров от содержания хрома в стали. [c.94]

Имплантация тантала, кроме воздействия на кинетику анодной реакции, оказьшает влияние и на кинетику катодной реакции. Так, при потенциале - 1150 мВ плотность катодного тока на железе составляет 50 мкА/мм , а на железе, имплантированном танталом, 10 мкА/мм . Кроме того, плотность тока водородного обмена на тантале (10" мкА/ мм ) на порядок вьппе, чем на железе. Это связано с тем, что образующаяся на имплантированных образцах при анодной поляризации пленка Таг Os при катодной поляризации более стойкая, чем пленка на чистом железе лли железе, имплантированном хромом. [c.75]

Приведенная выше схема, описывающая механизм коррозионного растрескивания а- и псевдо-а-сплавов титана, достаточно хорошо подтверждается экспериментальными данными по коррозионному растрескиванию (а + Р) -и /3-сплавов. В процессах коррозионного растрескивания единственным отличием этих сплавов от а-сплавов является возможность протекания интенсивного анодного растворения в -фазе при определенном ее составе. Наличие в составе /3-фазы хрома или марганца в сочетании с примесями внедрения способствует появлению сегрегатов с существенно более низким электрохимическим потенциалом, обеспе- [c.72]

Оказалось, что скорость растворения исследованных сплавов в 10 н. растворе NaOH в области транспассивации с увеличением содержания хрома растет, а с увеличением содержания никеля падает. Найдены четыре области потенциалов образцов, в каждой из которых наблюдается различный характер травления. [c.141]

Зависимость скорости коррозии от потенциала для системы Fe— H2SO4 (в пассивной области по рис. 2.2) показана на рис. 2.12. При (/U = 1,6 В наблюдается транспассивная коррозия [28]. Легирующие элементы в стали и химический состав сред могут в ряде случаев существенно повлиять на эти предельные потенциалы [2], причем скорость коррозии металла в пассивной области уменьшается главным образом под влиянием хрома. На рис. 2.13 показан пример зависимости тока поляризации и скорости коррозии для хромоникелемолибденовой стали в серной кислоте от потенциала в области потенциалов активной коррозии и при переходе к пассивному состоянию. При =—0,15 В в принципе еще возможно применение катодной защиты. Однако ввиду очень высокой плотности защитного токэ —около 300 А-М —этот [c.66]

В таких условиях продукты коррозии остаются на металле и при хорошей адгезии замедляют процесс разрушения во времени. Скорчелетти показал, что продукты атмосферной коррозии, возникающие на низколегированных и высокоуглеродистых сталях, обладают большей защитной способностью по сравнению с продуктами коррозии на углеродистых сталях. Объясняется это их меньшей способностью к капиллярной конденсации воды и большим потенциалом в связи с тем, что в состав пленки входят окислы хрома, меди и никеля. [c.13]

О влиянии состава раствора на растворение сплавов железа с хромом и никелем в активном состоянии данных в литературе почти нет, что затрудняет сопоставление ме-хазшзма их растворения с механизмами растворения индивидуальных металлов. Из зависимости стационарных потенциалов сплавов Ре—С г в сернокислых растворах от [c.12]

Согласуется с поведением чистых компонентов и влияние добавок никеля к хромистым сталям на их стойкость в активном состоянии. Так, было показано, например, что введение никеля (до 14%) в сталь Х22Т сопровождается резким (на 3 порядка) снижением скорости ее растворения при постоянном потенциале в серной кислоте [54]. Аналогичный результат для сернокислых растворов получен и для стали 1X18 [52] и для других сталей [55]. Для торможения анодного растворения хромистых сталей достаточно уже небольших добавок никеля. Так, сталь, содержащая 25% хрома и 0,5 - 3% никеля, растворяется в 1 н. серной кислоте со скоростью существенно ниже скорости растворения соответствующей безникелевой стали [56]. [c.13]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...