Пассивация металлов методы

Для предупреждения межкристаллитной коррозии металла паровых котлов относительная щелочность котловой воды у них должна поддерживаться не выше 20%, В котлах со сварными барабанами можно допускать более высокую относительную щелочность котловой воды при условии принятия мер по предупреждению межкристаллитной коррозии металла. Выбор и осуществление метода пассивации металла производится химическим цехом предприятия или наладочной организацией. [c.251]

Посвящена проблеме организации противокоррозионной защиты оборудования химических производств. Приведены данные о коррозионной агрессивности водных сред к конструкционным материалам оборудования. Описаны основные методы предупреждения коррозии, основанные на обескислороживании воды, химической пассивации металлов, электрохимической защите, создании защитных покрытий и др. Дана характеристика методов консервации аппаратов. [c.2]

Исследование кинетики анодной реакции ионизации металла методом гальваностатической поляризации в буферном электролите (pH = 9) показало, что при добавке 1 г/л вольфрамата наблюдается сильная анодная поляризация стали (рис. 5,13). Малые концентрации ингибитора, хотя и смещают потенциал в положительную сторону, однако не оказывают существенного влияния на анодную поляризуемость стали. Это подтверждает вывод, сделанный при изучении этого же вопроса методом химической пассивации, о преимущественном влиянии малых концентраций ингибитора на эффективность катодного процесса. [c.168]

Дальнейшее развитие метода позволит проследить кинетику образования пассивирующих слоев и уточнить количество кислорода, необходимого для пассивации металла. [c.35]

Новый метод анодной электрохимической защиты может успешно использоваться для повышения коррозионной стойкости углеродистых сталей, нержавеющих сталей, титана и других промышленных сплавов. Следующие условия необходимы для успешного применения этого метода защиты 1) принципиальная возможность пассивации металла при анодной поляризации в реагенте, действию которого он подвергается 2) небольшой ток для поддержания пассивного состояния (это обеспечит высокую коррозионную стойкость и малый расход электроэнергии) 3) обеспечение автоматической подачи на установку больших анодных токов, необходимых для первичной пассивации системы или для репассивации после ее случайного нарушения (например, вследствие перерыва защиты) 4) достаточно большая область потен- [c.151]

Рассмотрены методы определения коррозии металлов и их сплавов в расплавленных солях весовой, аналитический, стационарных потенциалов и поляризационных кривых, а также коррозия металлов под воздействием газов (кислорода, хлористого водорода), растворенных в расплавленных солях. Обсуждаются процессы бестокового переноса металла катионами низших валентностей. Значительное внимание уделено термодинамике и кинетике коррозионных процессов. Приводятся данные по пассивации металлов и защите их от коррозии при высоких температура в расплавах. [c.213]

Пассиваторы 22 Пассивация металлов 22 методы 25 Пассивность анодная 24 Пасты [c.206]

Метод анодной защиты основан на явлении анодной пассивации металлов, когда в результате анодной поляризации металла возникает пассивное состояние, характеризующееся гораздо меньшей скоростью растворения, [c.121]

Ионы гидроксила свою пассивирующую способность проявляют при достижении потенциала +0,2 В при более отрицательных потенциалах они ускоряют анодную реакцию, так как принимают непосредственное участие в элементарном акте растворения [53]. Образованный ими комплекс в зависимости от потенциала может перейти в раствор или остаться на поверхности металла. Следует отметить, что метод химической пассивации позволяет получить такие же поляризационные характеристики, как при внешней анодной поляризации. Полная пассивация металла наступает при применении любого из этих методов при повышении потенциала до 0,2 В и выше. [c.132]

Такое положение требует улучшения контроля и своевременного проведения химических очисток. Следует учитывать, что при очистке методом трав.тения и неэффективности последующей отмывки иа наклонных участках труб могут оставаться разрыхленные, но не удаленные окислы. В результаты при дальнейшей эксплуатации процессы коррозии и наводороживания металла существенно ускорятся. После очистки необходимо принять меры по пассивации металла. [c.95]

Идея метода кислородной пассивации сводится к следующему. Чтобы резко затормозить коррозию металла, необходимо обеспечить смещение его коррозионного потенциала до значений, которые положительнее потенциала пассивации. Это можно сделать либо пропуская через металл анодный ток (так называемая анодная защита), либо вводя в раствор окислитель в необходимой концентрации. При этом для практики принци- [c.46]

Никель — белый металл, по прочности равный стали, имеет высокую стойкость к атмосферной и водной коррозии. Скорость атмосферной коррозии, составляющая 0,02—0,2 мкм в год, с увеличением срока службы покрытия стремится к снижению благодаря пассивации поверхности металла в результате образования инертной окисной пленки. Никель — пластичный металл, однако пластичность никелевого покрытия зависит от метода его нанесения и чистоты. Многие никелевые покрытия, получаемые в процессе электроосаждения (особенно в присутствии органических блескообразователей), могут быть хрупкими и иметь высокие внутренние напряжения. Никелевые покрытия, осаждаемые химическими способами, обладают большой твердостью, хрупкостью и низкими коррозионными характеристиками из-за образования фосфора и бора в осадках (что характерно для осаждения из сложных растворов). [c.117]

Кулонометрический метод. Принцип этого электрохимического метода определения толщины, заключающийся в анодном растворении металла на известной площади с измерением электрического заряда, потребляемого в данном процессе, противоположен принципу электроосаждения. С учетом площади, на которой происходит электролиз, и электрохимического эквивалента металла по закону Фарадея делается простой расчет количество электричества в кулонах, расходуемое в процессе, переводится в толщину растворенного покрытия. Для получения точных результатов расчета необходимо, чтобы растворение происходило с известным постоянным выходом по току на аноде (желательно 100%-ным). Выбранный электролит должен устранить возможность возникновения эффектов пассивации или избыточной поляризации и, кроме того, не оказывать химического воздействия на покрытие при отсутствии электрического тока. Разумеется, важно точно определить площадь анода. [c.144]

Результаты последних исследований, в том числе и с использованием методов ядерной спектроскопии, показали, что решающий вклад в торможение процесса растворения рассматриваемых металлов при их пассивации вносит посадка на поверхность металла первого монослоя кислорода [ 107]. [c.25]

Для удаления окалины и ржавчины с поверхности металла применяют проходные дробеметные камеры. Эффективен также химический способ с применением травильных растворов и последующей пассивацией поверхности очищенного металла. Однако этот метод малопроизводителен, ухудшает условия трудя, требует специальных очистных сооружений. [c.4]

Рассмотрены методы предупреждения коррозии металла в воде высокой чистоты путем химической пассивации, а также [c.5]

В производстве применяют аппараты, не только заполненные электропроводной средой, но и такие, где происходит лишь непрерывное смачивание их поверхности. Карл Лок [28] запатентовал метод анодной пассивации вертикальных стенок металлических резервуаров, подвергающихся воздействию коррозионной среды, равномерно стекающей по поверхности резервуара (рис. 4.8). Катод выполнен из коррозионностойких металлов (платины, нержавеющей стали) в виде соединенных между собой колец, равномерно удаленных от стенок резервуара, но расположенных внутри потока жидкости, стекающей по стенке. Каждое кольцо катода соединено с источником тока. Электрод сравнения (ЭС) вводится через стенку резервуара. Общая схема устройства приведена на рис. 4.9. [c.78]

На этом основании в брошюру включены краткие сведения по теоретической разработке и реализации новых методов предупреждения коррозии, основанных на химической пассивации металла (данные Я. М. Колотыркина, Г. М. Флорианович), по применению комплексонов и других водно-химических режимов и по контролю за их осуществлением (данные Т. X. Маргуловой, О. И. Мартыновой, Ю. М. Кострикина), а также сведения по применению эффективных ингибиторов и способов коррекционной обработки воды (данные В. М. Калек, А. А. Кота, М. Е. Шицмана). [c.4]

Для котлов всех давлений со сварными барабанами при питании их конденсатом с добавкой химически очищенной воды, если относительная щелочность котловой воды выше 20 /о, целесообразность дополнительной обработки воды для предупреждения межкристаллитной коррозии устанавливается энергоуп-равлепием. Выбор и осуществление метода пассивации металла производятся химическим цехом предприятия или наладочной организацией. [c.109]

Следует учитывать, что данный метод позволяет уменьшить скорость коррозии в случае значительных пауз между поляризующими импульсами (т поляр Тпаузы). Скорость КОррОЗИИ бу-дет увеличиваться с уменьшением времени пауз и уменьшаться с увеличением их длительности. Описанный метод позволяет широко применять электронику для искусственной пассивации металлов. [c.91]

При потенциостатическом методе поляризации после достижения точки В наблюдаете яуменьшение тока (BF), свидетельствующее о пассивации металла, участок пассивного состояния FG) и затем увеличение тока G D), связанное так же, как и па гальваностатической кривой, с протеканием другого анодного процесса. Из этого следует, что из гальваностатической кривой нельзя определить потенциал полной пассивации Еаа (точка F), область пассивности FG) и величину тока в пассивном состоянии inn- Таким образом, преимущество потен-циостатического метода по сравнению с гальваностатическим состоит в том, что он позволяет установить закономерность скорости растворения металла в области потенциалов, наиболее интересной для изучения именно — в области пассивирования [c.48]

Как следует из уравнения (9), в случае чистодиффузионного контроля аналитический вид уравнения останется прежним, если переключение потенциала производить не от равновесного, но от любого другого заданного анодного значения потенциала. Важно только, чтобы изменение тока во времени при начальном потенциале было пренебрежимо мало. Такой прием расширяет область применимости метода потенциостатической хроноамперометрии. Он позволяет, например, обойти неустойчивую (и поэтому непригодную для измерений) область пассивации металлов и исследовать концентрационную поляризацию сразу на запассивированном металле. [c.84]

Таким образом, с помощью потенциогальваностатического метода и метода определения баланса вещества можно количественно определить нестехиометрический состав пассивирующих пленок на различных металлах и исследовать явления пассивации металлов. [c.93]

Создан прибор, который был применен в потенциогальваностатическом методе изучения анодной пассивации и катодной активации металлов в электролитах. Метод заключается в измерении кинетики пассивации металла при постоянном потенциале с последующим измерением кинетики восстановления окисной пленки пр 1 постоянной плотности тока. [c.216]

Исследование процессов анодного растворения металлов широко применяется в настоящее время как наиболее общий метод для изучения электрохимической коррозии металлов. Методом снятия анодных поляризационных кривых были установлены наиболее важные количественные закономерности процессов анодного растворения и пассивации металлов. В применении к исследованию питтинговой коррозии метод анодной поляризации от внешнего источника тока используется для обнаружения склонности к этому виду разрушения [1—3]. В более поздних работах [4, 5] были применены потенциостатические методы исследования, позволившие выяснить влияние хлор-ионов на процессы пассивации и активации ряда металлов. В частности, установлено, что при анодной поляризации нержавеющих сталей типа 18Сг—в кислых растворах с увеличением концентрации хлор-ионов происходит увеличение плотности тока пассивации и тока растворения в пассивной области, смещение потенциала пассивации к более положительным значениям, а потенциалов питтингообразования к более отрицательным [4—6]. [c.3]

Для щелочи потенциалы частичной и полной пассивации химическим или электрохимическим методом совпадают. По достижении потенциала 0,2 В частичная пассивация быстро переходит в полную. Непосредственное участие гидроксильных групп ОН- в актах растворения и пассивации металла отмечено также В. М. Новаковским [54]. [c.132]

Пассивация металла. Заключительная операция очистки — пассивация очищенной поверхности металла для предотвращения последующей атмосферной коррозии в период между окоичаиием химической очистки и пуском оборудования в эксплуатацию. Из рекомендованных [69] методов пассивации применяются в основном два как наи-174 [c.174]

В дальнейшем В. П. Батраков, Я- М. Колотыркин, В. М. Кня-жева и др. [11, 15, 17] предложили классифицировать пассивацию металлов и кинетику ее развития с помощью потенциостати-ческих кривых скорость коррозии — потенциал. Благодаря по-тенциостатическому методу была получена возможность определять свойства металла в активном, в пассивном состоянии, а также в состоянии перепассивации. [c.14]

Применение потенциостатических измерений показывает, что процесс самопасси-вации практически идентичен процессу анодной пассивации металла при наложении внещнего тока [11—15]. Поляризационная кривая схематически показана из рис. 10.35, а. Если такая кривая получена без применения потенциостатического метода, то часть кривой, выражающая активный процесс растворения металла,, скачком переходит в область кривой, выраженной на диаграмме отрезком ОБ по-кривым АРЕ или АРО. Показанный на диаграмме отрезок кривой СОЕ, определенный при анодной поляризации, не был известен до тех пор, пока не был применен потенциостатический метод. [c.604]

Согласно второй точке зрения, металлы, пассивные по определению 1, покрыты хемосорбционной пленкой, например, кислородной. Такой слой вытесняет адсорбированные молекулы HjO и уменьшает скорость анодного растворения, затрудняя гидратацию ионов металла. Другими словами-, адсорбированный кислород снижает плотность тока обмена (повышает анодное перенапряжение), соответствующую суммарной реакции М -f гё. Даже доли монослоя на поверхности обладают пассивирующим действием [16, 17]. Отсюда следует предположение, что на начальных этапах пассивации пленка не является диффузионно-барьерным слоем. Эту вторую точку зрения называют адсорбционной теорией пассивности. Вне всякого сомнения, образованием диффузионно-барьерной пленки объясняется пассивность многих металлов, пассивных по определению 2. Визуально наблюдаемая пленка сульфата свинца на свинце, погруженном в H2SO4, или пленка фторида железа на стали в растворе HF являются примерами защитных пленок, эффективно изолирующих металл от среды. Но на металлах, подчиняющихся определению 1, основанному на анодной поляризации, пленки обычно невидимы, а иногда настолько тонки (например, на хроме или нержавеющей стали), что не обнаруживаются методом дифракции быстрых электронов . Природа пассивности металлов и сплавов этой группы служит предметом споров и дискуссий вот уже 125 лет. Представление, что причиной пассивности всегда является пленка продуктов реакции, основано на результатах опытов по отделению и исследованию тонких оксидных пленок с пассивного железа путем его обработки в водном растворе KI + I2 или в ме-танольных растворах иода [18, 19]. Анализ электроно рамм пле- [c.80]

При защите металлов анодной поляризацией имеются некоторые особенности, присущие лишь этому методу. Так, если среда не очень агрессивна, на поверхности металла обычно сохраняется воздушночзкисная плёнка. В этом случае поверхность металла сразу после заполнения может быстро запассиви-роваться и запуск установки не вызовет затруднений. Если же электролит отличается высокой агрессивностью и металл сразу после заполнения аппарата оказывается в активном состоянии, начальная пассивация (переход максимума анодной поляризационной кривой / ) требует весьма больших плотностей тока, достигающих 100. .. 200 А/м Запассивировать pa-jy всю поверхность аппарата бывает невозможно требуется специальный мощный источник тока. [c.86]

При приготовлении в цианистый электролит серебрения вводят еше один компонент — карбонат щелочного металла, который повышает проводимость электролита и улучшает структуру покрытий. По мере работы электролита количество карбоната в нем растет. Предельное содержание карбонатов в электролите для калиевых солей 100 г/л, для натриевых — 45—50 г/л. При избытке карбонатов в электролите, во-яервых, может иаступрь солевая пассивация, во-вторых, осадки серебра получатся чрезвычайно мягкими и качество покрытия ухудшится, поэтому избыток карбонатов необходимо удалять одним из следующих методов. [c.7]

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]

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]

В основе метода анодной защиты лежит пассивация поверхности металла при наложении анодного тока. Анодный ток вызывает анодную поляризацию, т.е. возрастание электродного потенциала, и должен быть таким, чтобы превысить потенциал пассивации. Однако, если электродный потенциал слишком увеличивается, то область пассивности может оказаться пройденной и тогда начинается питтингообразование или так называемая транспассивная коррозия (перепассивация). На практике анодную защиту больше всего применяют для нержавеющей стали, т.е. сплава железа с хромом, который обладает ярко выраженными пассивационными свойствами. Ее применяют также для титана и в некоторых случаях для углеродистой стали. [c.71]

Второй случай, когда ионы хлора адсорбируются на открытых участках поверхности металла и в порах окисной пленки, не давая возможности образовываться окисной пленке на этих участках. Поляризационные кривые, снятые Каири и Хусейном [111,187] с помощью осциллографического метода, дают основание полагать, что при смещении потенциала в положительную сторону алюминий находится сначала в активном состоянии, затем в пассивном и, наконец, в области перепассивации. В насыщенном ив 1,0 Н растворе хлористого натрия область пассивации отсутствует, в 0,1 Н рас- [c.188]

Как видно из рис. 1.3, данные, относящиеся к окислителям, хорошо укладываются на кривую для 1 н. Н25О4, полученную потенциостатическим методом. Такое совпадение наблюдается не только при потенциалах, соответствующих активному состоянию поверхности, но и при более положительных потенциалах, лежащих в областях устойчивой пассивности и перепасснза-ции. Таким образом, как при химической, так и при анодной пассивации для перехода металла в пассивное состояние требуется достижение оиределенного потенциала, при смещении которого в область положительных значений скорость растворения и степень запассивированности металла определяются только значением потенциала и не зависят от того, обеспечивается ли оно поляризацией металла внешним током или сопряжено с протекающей катодной реакцией восстановления окислителя. [c.12]

В литературе описаны разные методы снижения скорости коррозии Ст.З. Шелдел [7] предлагает на дно и стенки железной емкости для перевозки и хранения таких растворов предварительно уложить угольные электроды при этом образуется гальваническая пара Fe—С, генерирующая ток, достаточный для пассивации поверхности железа и последующего поддержания его в этом состоянии. В обзоре [8], а также в работе [9] в качестве ингибиторов, применяемых для предотвращения коррозии металлов и сплавов в среде жидких азотных удобрений, указываются соединения, содержащие двухвалентную серу, трехвалентный мыщьяк и бихромат натрия. [c.37]

Для осуществления такого приема необходимо, чтобы материал, из которого изготовлен катод, был склонен к пассивации и рабочая поверхность катода Sk была минимальной. При использовании данного метода требования к подбору материала катода в значительной мере снижаются. Представляется возможным использовать в качестве катода металл или сплав, из которого изготовлен аноднозащищенный аппарат. При значительных плотностях катодного тока потенциал катода сразу же после снятия импульса будет иметь потенциал, значительно более отрицательный, чем фст. Поэтому соединять катод и анод следует через короткий промежуток времени, пока потенциал катода приблизится к фст самопроизвольно. Этим уменьшается сдвиг потенциала анода в область отрицательных значений при подключении к нему катода, что облегчает работу РППД. [c.90]

В. М. Новаковским, Я. М. Колотыркиным с сотр. разработан новый режим анодной защиты [26], который позволяет проводить более эффективное торможение коррозии, чем при обычной анодной защите. Сущность метода заключается в чередовании двух режимов высокопотенциального (при потенциалах, близких к верхней границе пассивной области) и низкопотенциального (на 2—3 порядка более длительного при потенциалах нижней границы пассивной области). Преимущества последнего режима особенно ощутимы при защите металлов с большой скоростью растворения в пассивном состоянии и значительной протяженностью области пассивации. [c.107]

Патент США. № 4105406, 1978 г. Описывается метод защиты от коррозии поверхности железа и малоуглеродистой стали в воде. Этот процесс связан с обработкой питьевой воды в городском водопроводе и подобных системах, которые имеют ограничения на содержание в воде фосфатов, использовавшихся ранее в качестве ингибиторов коррозии. Было найдено, что добавка небольшого количества ортофос-фатного буфера, такого как фосфорная кислота или гидрофосфата натрия, в значительной степени позволяет снизить концентрацию таких ингибиторов коррозии, как гексаметафосфат, необходимый для пассивации поверхности металла, и метафосфат, необходимый для поддержания пассивационной пленки. [c.62]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...