Процессы коррозионные самопроизвольные

Принципиальная возможность или невозможность самопроизвольного протекания процесса электрохимической коррозии металла, так же как и химической коррозии, определяется знаком изменения свободной энергии процесса. Возможно самопроизвольное протекание только коррозионных процессов, которое сопровождается убылью изобарно-изотермического потенциала, т. е. AGr < 0. При электрохимической коррозии металлов для расчетов более удобно пользоваться электрохимическими данными — электродными потенциалами. Термодинамически возможен процесс электрохимической коррозии, для которого соблюдается условие [c.181]

Принципиальная возможность или невозможность самопроизвольного протекания процесса электрохимической коррозии металла, так же как и химической коррозии металлов, определяется знаком изменения свободной энергии процесса. Возможно самопроизвольное протекание только коррозионных процессов, которые сопровождаются убылью изобарно-изотермического потенциала, т. е. [c.111]

В настоящее время почти невозможно назвать область народного хозяйства и, особенно, современной техники, где бы не эксплуатировались металлические конструкции и детали и где бы не стояли вопросы продления срока их службы и повышения их устойчивости к самопроизвольно идущим процессам коррозионного разрушения. По этой причине исследование процессов коррозии и разработка методов защиты металлов, представляя специальный интерес для научных и инженерно-технических работников, соприкасающихся с изысканием новых и сохранением имеющихся металлических конструкционных материалов, являются вместе с тем общенародной хозяйственной проблемой. [c.3]

Коррозия является самопроизвольным процессом разрушения металлов в отличие от не называемого коррозией преднамеренного разрушения металлов при их растворении в кислотах (с целью получения солей), в гальванических элементах (с целью получения постоянного электрического тока), при анодном растворении в электролизерах (с целью последующего катодного осаждения металла из раствора) и т. п. Причина коррозии металлов — химическое или электрохимическое взаимодействие с окружающей средой — отграничивает коррозионные процессы от процессов радиоактивного распада металлов и от эрозии — механического разрушения металлов (при шлифовке металлов или износе трущихся деталей машин). [c.8]

Можности или невозможности самопроизвольного протекания коррозионного процесса при определенных условиях. [c.11]

Первопричиной коррозии металлов, в том числе и электрохимической коррозии, является их термодинамическая неустойчивость. При взаимодействии с электролитами металлы самопроизвольно растворяются, переходя в более устойчивое окисленное (ионное) состояние. Большой теоретический и практический интерес представляет механизм этого саморастворения металлов, т. е. механизм коррозионного процесса, его основные закономерности, скорость протекания процесса и характер коррозионного разрушения. [c.180]

Самопроизвольное протекание электрохимического коррозионного процесса возможно, если [c.182]

Условием возможности самопроизвольного протекания коррозионного процесса в расплавах является сопровождение его убылью изобарно-изотермического потенциала реагирующей системы, т. е. AGr < 0. При этом в расплавах при катодной деполяризации катионами и осаждении на поверхности корродирующего ме- [c.408]

Здесь рассматриваются только причины выхода из строя компрессорных машин из-за чисто коррозионного воздействия или совместно с механическими напряжениями (коррозионно-механического). Коррозия металлов — это самопроизвольный процесс разрушения их при воздействии окружающей среды. Причина коррозии — термодинамическая неустойчивость металла в данной среде, когда переход из металлического состояния в химическое соединение происходит с уменьшением свободной энергии. Для предотвращения этого естественного с точки зрения термодинамики процесса приходится прилагать большие усилия, расходовать огромные средства, но тем ие менее полностью защитить металлы от коррозии пока ие всегда удается. Ведь с помощью различных способов защиты лишь удерживают металл в состоянии неустойчивого равновесия с окружающей средой (исключение составляют благородные металлы). Стоит только несколько изменить агрессивность среды, ослабить степень защиты или ухудшить качество металла, как это равновесие нарушится и начнется коррозионный процесс. [c.6]

Коррозионный процесс, протекающий собственно по электрохимическому механизму и реализующийся в водных растворах электролитов, можно представить как реакцию, являющуюся результатом сопряженных анодного и катодного процессов. Принципиальная возможность (или невозможность) самопроизвольного процесса коррозии определяется знаком изменения энергии Гиббса (ZiG) в ходе процесса. Термодинамически возможен процесс электрохимической коррозии, при условии, что [c.21]

Самопроизвольное растворение свинца в кислотах с выделением водорода возможно только в сильнокислых средах при pH 2. В слабокислых и нейтральных растворах коррозионный процесс затруднен вследствие образования нерастворимых гидроокисей свинца. [c.137]

Электрохимическая коррозия представляет собой самопроизвольное разрушение металлических материалов вследствие взаимодействия с электролитически проводящей коррозионной средой. При этом ионизация атомов металла (анодный процесс) и восстановление окислителя (катодный процесс) протекают не в одном акте и их скорости зависят от величины электродного потенциала. [c.15]

С термодинамической точки зрения основой коррозионных процессов, благодаря которым металлы переходят окисленное состояние (ионы в растворе, нерастворимые продукты коррозии типа окислов, гидроокисей, основных или средних солей), является нестабильность металлов в условиях окружающей среды. Все коррозионные процессы протекают с уменьшением свободной энергии и потому совершаются самопроизвольно. Однако в практическом отношении более существенное значение имеет не установление принципиальной возможности коррозионных процессов, а определение той скорости, с какой эти процессы протекают в тех или иных конкретных условиях. Б этом смысле наука [c.3]

Коррозией металлов называют самопроизвольное разрушение металлических материалов вследствие химического или электрохимического взаимодействия их с окружающей средой. Коррозионно-стойкими называют металлы и сплавы, в которых процесс коррозии развивается с малой скоростью. Отмечают два вида коррозии электрохимическую и химическую. [c.470]

При установившемся процессе самопроизвольного (без наложения внешнего тока) растворения металла скорости анодной и катодной реакций одинаковы. Равенство скоростей анодной и катодной реакций определяет стационарный потенциал металла в данном электролите и установившуюся скорость растворения. Из условия стационарности следует, что торможение хотя бы одной из реакций приводит к замедлению коррозионного процесса. Поскольку коррозия является электрохимическим процессом, то целесообразно применять электрохимические способы торможения анодной или катодной реакции. Поэтому электрохимические методы снижения коррозии предусматривают смещение потенциала как в отрицательном, так и в положительном направлении от стационарного значения. [c.9]

Точечная (питтинговая) коррозия — широко распространенный и очень опасный вид разрушения химической аппаратуры. Она характеризуется сосредоточением и резкой интенсификацией коррозионного процесса на отдельных небольших участках металлической поверхности. Развитие этого процесса в одних точках самопроизвольно прекращается, в других может продолжаться длительное время. Особенно уязвимы ребра, кромки, риски, границы лакокрасочных покрытий или запрессованного материала. Специфическими активаторами точечной коррозии являются СГ-, N-ионы и HjS. Морфология и электрохимические особенности развития питтингов рассмотрены в обзоре [6]. [c.18]

Выделившийся на корродирующей поверхности электроположительный металл, если он является, как ато обычно бывает, эффективным катодом с низким перенапряжением основной реакции катодной деполяризации (например, выделению водорода), может значительно сместить общий потенциал коррозионной системы в положительную сторону. При достаточном выделении катодного металла на поверхности потенциал системы сместится положительнее потенциала начала пассивации и система начнет переходить в пассивное состояние. При достижении же потенциала полной пассивации Е а система уже будет находиться в самопроизвольно устойчивом пассивном состоянии (теория этого процесса изложена в гл. II). Были предложены и другие объяснения снижения скорости коррозии металла в присутствии ионов благородных металлов в коррозионном растворе. [c.170]

Отрицательное значение (уменьшение) свободной энергии коррозионной реакции соответствует термодинамической возможности протекания процесса коррозии. Стремление к протеканию коррозионного процесса будет тем больше, чем больше уменьшение свободной энергии. При возрастании энергии самопроизвольное протекание коррозионного процесса невозможно. Поэтому обратная реакция восстановления ионного соединения до металла становится возможной только при значительной затрате энергии извне. Этот процесс реализуется при получении металла из руд, т. е. из окисленного (ионного) состояния металлов. [c.14]

Окружающая среда наряду с усталостью (или без нее) может способствовать стабильному распространению трещины. Как уже выше было отмечено, явление и процесс самопроизвольного разрушения металлических тел под воздействием окружающей среды называется коррозией. В качестве коррозионной среды в условиях действия внешних нагрузок может выступать и водород, содержащийся в сталях. Для сталей источником водорода может быть вода или водяные пары при непосредственном с ними контакте чистой поверхно-сти. Как показывают экспериментальные исследования, в атмосфере очищенного водорода при давлении 0,098 МПа докритический рост трещины в стали Н-11 происходит при меньшем значении коэффициента интенсивности напряжений, чем в обычных условиях. При этом трещина имеет большую скорость роста, чем в полностью увлажненной среде очищенного аргона (рис. 1.16). Это и есть непосредственная форма водородного охрупчивания [6]. Как известно, в стали водород может находиться в атомарном, а иногда и в ионном состоянии. При нормальных условиях в свободном состоянии водород находится в молекулярном состоянии. В то же время водород может диссоциировать в результате хемосорбции на железе. Это позволяет предположить, что причиной хрупкости железа может быть абсорбированный водород. Хемосорбция водорода на железе происходит мгновенно, что подтверждается отсутствием инкубационного периода развития у инициированной трещины. [c.38]

Коррозионная стойкость сталей, сплавов в средах акриловой кислоты с различным содержанием органических примесей рассмотрена в разделе 2.2. Там же приведены данные по влиянию сталей и сплавов на процесс самопроизвольной полимеризации акриловой кислоты. [c.80]

Коррозия металлов с кислородной деполяризацией, т. е. когда катодная деполяризация осуществляется растворенным в электролите кислородом, является самым распространенным коррозионным процессом. Согласно уравнению (85) самопроизвольное протекание процесса коррозии металла с кислородной деполяризацией возможно, если [c.94]

Коррозия — это поверхностное разрушение металла детали вследствие его окисления. Процесс разрушения протекает самопроизвольно в результате химического и электрохимического взаимодействия металла с окружающей средой. Поэтому коррозионному разрушению подвержены машины работающие и неработающие, причем последние в большей степени. [c.15]

Детали из холоднодеформированной (ее часто называют твердой) латуни иногда подвергаются низкотемпературному отжигу для устранения их самопроизвольного растрескивания в процессе работы. Дело в том, что некоторые холоднодеформированные цветные сплавы склонны растрескиваться без какого-либо внешнего воздействия, часто даже при хранении их на складе. Особенно резко выражена эта склонность к самопроизвольному растрескиванию у латуней латунных колпачков, охотничьих гильз, цоколей электроламп, трубок воздухоохладителей. Установлено, что самопроизвольное растрескивание происходит в тех случаях, когда сочетаются большие внутренние растягивающие напряжения в латунных деталях и коррозионное воздействие на них. Достаточно очень слабого коррозионного воздействия, например загрязнения воздушной атмосферы весьма небольшим количеством аммиака, сернистого газа (а это часто происходит в промышленны Х местностях), чтобы вызвать растрескивание латунных деталей. [c.277]

Причиной кислотной коррозии металлов, как и коррозии вообще является термодинамическая неустойчивость металла. Процесс коррозии, протекающий самопроизвольно, сопровождается уменьшением термодинамического потенциала и приводит к получению продуктов более устойчивых, чем металл в исходном состоянии. На основании термодинамических данных, знания электродных потенциалов и состава кислой коррозионной среды можно определить состав и свойства продуктов коррозии. Значительно, труднее предсказать реальную скорость коррозионного процесса и прогнозировать срок службы металла. [c.5]

Сопоставляя катодные и анодные поляризационные кривые, можно определить коррозионные потенциалы, которые могут установиться при определенных условиях,и величины соответствующего анодного и катодного тока, а следовательно, и скорости коррозии (рис. 3). В зависимости от положения потенциалов ж Е и от соотношения величин /п и /кор. п в отдельном анодном процессе и от величины 7,5 в отдельном катодном процессе, можно судить о том, может ли сталь перейти самопроизвольно в пассивное состояние иди для этого необходимо внешнее воздействие (например, внешним током), а самопроизвольно сталь переходит в активное или транспассивное состояние. [c.14]

Коррозией ( orrodere — разъедать) называют самопроизвольное и необратимое разрушение материалов вследствие физико-химического взаимодействия со средой. Процессы коррозии в ряде случаев комбинируются с действием механических факторов (трение, удар, растягивающие и переменные напряжения). Соответственно различают процессы коррозионного истирания, коррозионной кавитации, коррозионного растрескивания, коррозионной усталости. [c.116]

Описанный выше механизм является развитием предложенного Финком [47]. Некоторые исследователи полагают, что в процессе коррозионного истирания от поверхности отрываются только металлические частицы небольших размеров, которые в дальнейшем самопроизвольно окисляются в воздухе [48]. Однако протир этого механизма свидетельствует ряд наблюдений, к которым относятся уменьшение разрушения с повышением частоты циклов, меньшие размеры разрушения в азоте даже в случае предварительного образования на поверхности окисного слоя [44], а также Отсутствие самопроизвольного окисления частиц, оторвавшихся от поверхности в среде азота при последующей выдержке на воздухе. Другие исследователи высказывают предположение, что высокие температуры, возникающие в результате трения, вызывают окисление металла, после чего стирается окисный слой [49]. [c.129]

Отделение шлаковой корки определяется различием коэффициентов термического расширения (к.т.р.), создающим скалывающее усилия при охлаждении сварного соединения, но часто при самопроизвольном отделении общей шлаковой корки на металле остаются тонкие стекловидные слои твердого шлака, прочно связанного с металлом. Их удаление требует дополнительных усилий, так как они будут мешать дальнейшим технологическим операциям. Кроме того, они могут форсировать коррозионные процессы (особенно галидные шлаки). Такое явление наблюдается при недостаточно раскисленном металле сварочной ванны. [c.360]

Во-первых, многие продукты коррозии и защитные покрытия на их основе — это фактически минералы как по составу, так и по названию. Нередко они имеют характерную окраску, самопроизвольную или полученную специально. Металл, помимо собственного цвета, может нести интерференционные цвета побежалости. При точной передаче вся эта гамма цветов и их изменений может служить существенным классификационным прганаком типа и степени продвижения коррозионного процесса. [c.7]

Коррозия — это процесс самопроизвольного окпслекгш металлов вследствие химического или электрохимического взаимодействия их с окружающей средой. Стандарт ИСО Коррозия металлов и сплавов. Терминология определяет коррозию как физико-химическое взаимодействие металлов со средой, в результате которого изменяются его свойства. Это взаимодействие ведет к частичному или полному разрушению металла. ГОСТ 5272—68 определяет коррозию как разрушение металлов вследствие химического и электрохимического взаимодействия их с коррозионной средой. Здесь и далее под словом металл наряду с чистыми металлами понимается гакже сплав или металлический материал. [c.10]

Легирование никеля более пассивирующимся элементом — хромом — обеспечивает повышение коррозионной стойкости сплавов за счет торможения анодных процессов, в данном случае повышается анодная пассивируемость. Сплавы никеля с 30—50 % Сг относятся к системам с самопроизвольно устойчивым пассивным состоянием в средах окислительного характера (рис. 3.8). [c.174]

При большей эффективности катодного процесса вероятен случай, когда катодная кривая на рис. 37, а) не доходит до петли активного анодного растворения и пересекается с анодной кривой только на участке полного пассивного состояния (точка G). В этом случае система будет находиться в самопроизвольно устойчиво-пассивном состоянии и растворяться с ничтожной скоростью коррозии в пассивном состоянии, соответствующей току Exfi. Стационарный потенциал коррозии такой системы Ех, будет положительнее потенциала полного пассивирования Еап но отрицательнее потенциала анодного пробивания пассивной пленки Еа или потенциала перехода в транспассивное состояние т, т. е. Елп< Ех, < -Бпр или ЕапК < E-t. Очевидно, что для этого случая плотности катодных токов при потенциале пассивирования и потенциале полной пассивности превосходят предельную плотность тока пассивирования, и соответственно плотность тока полного пассивирования in и гк, > г пп (см. рис. 37, а), В этом случае обш,ая реальная кривая анодной поляризации системы изображается линией E fiS (см. рис. 37, б). Для данной системы устойчиво (даже без наложения внешнего анодного тока) только одно пассивное состояние. И если каким-либо образом система искусственно будет выведена из пассивного состояния (катодной поляризацией, механической зачисткой), то после снятия внешнего воздействия система опять возвратится в пассивное состояние. Это — самопроизвольно пассивирующаяся коррозионная система. [c.63]

Если эффективность катодного процесса достаточно велика, то катодная кривая к Кз может пересекаться с анодной в области пассивного состояния и реальная анодная кривая будет соответствовать кривой Ex,ONS. Эта система будет находиться в устойчивом пассивном состоянии (самопроизвольно пассивирующаяся коррозионная система). После искусственного активирования она будет возвращаться в пассивное состояние. [c.63]

В некоторых случаях может происходить самопроизвольная смена коррозионного механизма роста трег ины водородным охрупчиванием. В качестве иллюстрации такого явления на рис. 182 приведена [ П диаграмма // /— К для стали 4340 (2,15% Si), характеристики которой приведены в табл. 7.3 (внешняя среда —3,5%-ный водный раствор Na l). Упомянутое явление объясняется тем, что влияние водорода (пйток протонов) возрастает с увеличением раскрытия трещины поэтому, начиная с некоторого критического значения коэффициента интенсивности напряжений, параллельно протекающий процесс диффузии электролитического водорода становится более быстрым и, следовательно, определяющим скорость суммарного процесса роста трещины. Следует ожидать, что.диаграммы типа изображенной на рис. 182 характерны для общего случая трещин, развивающихся по механизмам коррозии и водородного [c.431]

В реальных условиях наиболее распространенными являются коррозионные элементы, образующиеся при погружении двух различных металлов в раствор одного электролита, например Ре МаС1 Си 2п N32804 Ре А1 ЫаС1 Си. В любой металлической конструкции, аппарате, приборе в контакте находятся разнородные металлы. При наличии коррозионной среды образуются коррозионные элементы, и поэтому могут самопроизвольно протекать процессы коррозии. [c.20]

Любой самопроизвольно протекающий в изобарноизотермических условиях процесс химической коррозии сопровождается убылью изобарно-изотермического потенциала 2. Следовательно, если при данных условиях А2<0, то процесс химической коррозии возможен, если Д2>0 — коррозионный процесс невозможен (наоборот, возможно восстановление металла из ионного состояния) при АГ=0 система находится в термодинамическом равновесии. Для ряда условий решение о термодинамической возможности или невозможности коррозионного процесса можно получить из данных расчета изменения изобарно-изотермического потенциала на основании известных данных химического равновесия [1, 2]. [c.35]

Повышение коррозионной стойкости защитной пленки, по мнению авторов [5.13], может быть достигнуто за счет термического разложения комплексонатов железа. На поверхности металла образуется при этом равномерный прочный окисный слой, состоящий из магнетита. Структура этой пленки существенно отличается от самопроизвольной , кристаллы магнетита теряют правильные очертания, размеры их уменьшаются, упаковка тлучается более плотной и возможность проникновения кислорода к металлу уменьшается. Магнетитовая пленка, образованная в процессе термолиза комплексонатов железа, также более благоприятна в отношении проникновения водорода к металлу, наводораживание металла менее вероятно. Следовательно, процесс образования окисной пленки при комплексонной обработке не связан с диффузией ионов железа с поверхности в граничную пленку. Защитные действия этой пленки подтверждаются электрохимическими исследованиями. [c.224]

В отечественной промышленности применяют электролит следующего состава (г/л) 40—45 оксалата калия-титана, 8—10 борной кислоты, 1—2 щавелевой кислоты, 1—2 лимонной кислоты, pH 1,5—2,5. Температуру поддерживают в пределах 55—60 °С. Электролиз начинают при напряжении на ванне 70—80 В, плотность тока достигает 2—3 А/дм . Затем в течение 10—15 мин повышают напряжение до 110—120 В. Плотность тока при этом самопроизвольно понижается до 0,8—1 А/дм . Продолжительность электролиза — 30—40 мин. Катодом служит коррозионно-стойкая сталь или алюминий. Толщина получаемых эматалевых пленок 10—15 мкм. Контролируя ход процесса, следует особенно строго соблюдать тепловой режим работы ванны. При температуре ниже 55 °С формируются темно-серые или зеленоватые пленки, при температуре выше 60 °С наблюдается выпадение в осадок соли титана. Электролит весьма чувствителен к примесям. При содержании в нем следовых количеств ионов N0 или более [c.239]

Химические процессы определяют сгорание и окисление нефтепродуктов, хемосорбцию ПАВ, химическую коррозию или химическую защиту металлов, химическое взаимодействие ПАВ в объеме нефтепродукта. Под химической коррозией металла понимают его взаимодействие с коррозионной средой, при котором окисление металла и восстановление окислительной компоненты коррозионной среды протекают в одном акте [41—44]. Под химическим коррозионным из носом (химической коррозией) понимают непосредственное взаимодействие металла с компонентами топлив, масел, смазок, присадок, продуктами их окисления, деструкции, старения, продуктами сгорания топлив и масел, приводящее к разрущению металла (самопроизвольному или при механическом воздействии) без возникновения в нем электрического тока и сопровождающееся поглощением или выделением тепла. Для химических процессов характерен прямой контакт реагирующих частиц, в связи с чем путь электронов при осуществлении реакции невелик. Химический процесс зависит от энергии активации и характеризуется нена-правленностью (хаотичностью) электронных переходов. [c.14]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...