Коррозия металлов анодный процесс

Перенапряжение ионизации металла. Анодный процесс электрохимической коррозии металлов заключается в ионизации металла, т. е. в переходе ион-атома из кристаллической решетки в раствор с образованием гидратированных ионов [c.34]

По типам коррозии различают электрохимическую и химическую. При электрохимической коррозии окисление металла происходит в растворах электролитов и является результатом действия двух взаимосвязанных электрохимических процессов ионизации атомов металла (анодный процесс) и восстановления окислителя (катодный [c.10]

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]

Для большинства металлов анодные процессы в зависимости от pH могут привести или а) к активной коррозии с образованием растворимой соли или б) к образованию твердого окисла, гидроокиси или основной соли, которые будут утолщать первоначальную пленку и возможно приведут к восстановлению слабых мест. В явно кислотных электролитах обычно ожидаемой реакцией является первая, которая ведет к низшему энергетическому состоянию любой мгновенно образовавшийся окисел или гидроокись являются неустойчивыми и могут растворяться в кислом электролите с дальнейшим уменьшением энергии. [c.110]

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]

Возможность подразделения процесса растворения металлов в электролитах на два сопряженных процесса — анодный и катодный — облегчает в большинстве случаев его протекание по сравнению с химическим взаимодействием. При электрохимическом взаимодействии окислитель играет лишь роль деполяризатора, отнимающего валентные электроны металла и обеспечивающего переход металла в ионное состояние, но не вступает с ним при этом в химическое соединение [вторичные процессы и продукты коррозии при электрохимическом механизме коррозии металлов могут иметь место (см. с. 212), но они не обязательны]. [c.181]

По этой теории, в стационарных условиях суммарные скорости анодного 1 а и катодного процессов саморастворения (коррозии) металла равны, т. е. [c.186]

Согласно более ранней, имеющей почти полуторавековую историю, гетерогенной трактовке процессов электрохимической коррозии металлов (теории локальных элементов), участки анодной и катодной реакций пространственно разделены и для протекания коррозии необходим переток электронов в металле и ионов в электролите. Такое пространственное разделение анодной и катодной реакций энергетически более выгодно, так как они локализуются на тех участках, где их прохождение облегчено (энергия активации реакции меньше). [c.186]

По этой теории, в стационарных условиях суммарные скорости анодного I a и катодного 4 процессов при саморастворении (коррозии) металлов не равны, так как площади анодных и катодных участков, как правило, не равны, т. е, + S , поэтому I [c.187]

АНОДНЫЙ ПРОЦЕСС ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ КОРРОЗИИ МЕТАЛЛОВ [c.216]

Таким образом, в условиях контроля процесса коррозии металлов диффузией кислорода природа катодных и анодных участков и омическое сопротивление электролита не влияют существенно на скорость процесса. [c.244]

В то же время на менее аэрируемых участках металлов локализуется анодный процесс, что приводит к усиленной коррозии [c.245]

Весь материальный эффект электрохимической коррозии металла является результатом анодного процесса, интенсивность которого определяется величиной протекающего между анодными и катодными участками корродирующей поверхности металла коррозионного тока I, т. е. [c.266]

Общий сложный процесс электрохимической коррозии металла состоит из последовательных более простых процессов (стадий) анодного, катодного и процесса протекания электрического тока. Установившаяся скорость этого сложного процесса, соответствующая силе коррозионного тока /, определяется торможением протекания тока на отдельных стадиях, т. е. сопротивлением его отдельных стадий (7 , Рд, Р ), на преодоление которых расходуется начальная разность потенциалов электродных процессов обр = [c.274]

Для построения поляризационных диаграмм коррозии необходимо располагать идеальными поляризационными кривыми-. кривой анодной поляризации анодной фазы металла и кривой катодной поляризации катодной фазы металла в условиях, близких к условиям коррозии данного металла. Таким образом, эти идеальные кривые соответствуют условиям, когда на анодных участках протекает только анодный процесс, т. е. Va = / (ta) . а на катодных — только катодный процесс, т. е. = f где индекс с означает суммарный , при этом [c.282]

Пассивностью металлов называют состояние относительно высокой коррозионной стойкости, вызванное торможением анодного процесса электрохимической коррозии. [c.302]

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]

Анодными ингибиторами электрохимической коррозии метал лов являются окислители (пассиваторы) кислород, нитриты хроматы и др. Они замедляют коррозию, пассивируя металлы т. е. затрудняя протекание анодного процесса. [c.346]

Если поверхность металла заряжена отрицательно (т, е. ф< О, например, у Zn, А1, Mg, Ее), это способствует адсорбции катионов, которые способны замедлять коррозию вследствие повышения перенапряжения катодного и анодного процессов, а также экранирования поверхности (например, ингибиторы катапин К, ЧМ). [c.348]

Анодные стимуляторы — это вещества, повышающие скорость анодного процесса электрохимической коррозии металлов [c.351]

Температура оказывает в большинстве случаев значительное влияние на скорость электрохимической коррозии металлов, так как изменяет скорость диффузии, перенапряжение электродных процессов, степень анодной пассивности, растворимость деполяризатора (например, кислорода) и вторичных продуктов коррозии. [c.353]

Коррозия металла (который в простейшем случае является двухэлектродной системой) в электролитах представляет собой электрохимический процесс, скорость которого в значительной степени определяется поляризацией анодного и катодного электродных процессов, т. е. изменением их потенциалов под влиянием протекающего в данной гальванической системе тока, генерируемого в процессе коррозии. [c.362]

Фото радиационный эффект, приводящий к образованию дополнительного количества носителей тока определенного типа, может ускорять коррозию металлов в результате облегчения катодного процесса или образования окислов р-типа (на Си, Ni, Fe), но может и замедлять коррозию металлов образованием окислов га-типа, снижая перенапряжение кислорода, т. е. облегчая протекание анодного процесса, не связанного с разрушением металла. Вообще влияние этого эффекта незначительно. [c.371]

Для коррозии в узких зазорах — щелях характерны пониженная концентрация в них окислителей (кислорода и других) по сравнению с концентрацией в объеме раствора вне щели (рис. 303) и затрудненность отвода продуктов коррозии, в результате накопления которых и их гидролиза возможно изменение pH раствора в щели и кинетики анодного и катодного процессов коррозии металла в щели. [c.415]

Затрудненность доставки в щель окислителя— катодного деполяризатора (которая в достаточно узких щелях может быть чисто диффузионной), затрудняет протекание катодного процесса, увеличивая его поляризуемость. Уменьшение pH среды за счет гидролиза продуктов коррозии облегчает протекание анодного процесса, уменьшая его поляризуемость (облегчая ионизацию металла и затрудняя образование защитных пленок), что приводит к усиленной работе макропары металл в щели (анод) —металл открытой поверхности (катод). [c.415]

Торможением анодного процесса вследствие наступающего явления анодной пассивности объясняется малая скорость коррозии ряда металлов и сплавов и, в частности, нержавеющих сталей, а также алюминия в водных растворах солей ири доступе кислорода воздуха или в азотной кислоте. Образование анодных фазовых пленок на поверхности металла может быть результатом осаждения на поверхности анода труднорастворимых [c.35]

Необходимым условием всякого электрохимического корро-знойного процесса является неравенство Ьа <. с т. е. различие потенциалов катодных и анодных процессов на поверхности металла. Основным условием возможности прохождения процесса коррозии металла с водородной деполяризацией с определенной скоростью является требование, чтобы электродный потенциал анода (металла) был более отрицателен, чем потенциал разряда водородных ионов с этой скоростью при данных условиях. [c.42]

Вейду эквивалентности анодного и катодного процессов скорость коррозии можно определить измерением скорости разрушения металла (анодный процесс) либо по количеству выделившегося водо- [c.34]

Для вывода математической зависимости между степенью защиты и плотностью защитного тока (или смещением потенциала в отрицательную сторону) необходимо воспользоваться уравнениями кинетики электродных процессов. Основными электрохимическими реакциями на корродирующем и подвергающемся катодной защите металле являются ионизация металла (анодный процесс), электровосстановление кислорода, разряд ионов водорода и металла (катодные процессы), уравнения скоростей которых приведены в табл.- 7. Их использование оказывается затруднительным, если базироваться на теории многоэлектродных систем, поскольку в практических условиях коррозии и защиты распределение поверхности на катодные и анодные участки, а также распределение внещнего ток по гетерогенной поверхности остается неопределенным. Вместе с тем вывод искомого соотношения оказывается возможным на базе гомогенно-электрохимических представлений о поведении металлов в условиях стационарной коррозии и поляризации внешним током. [c.21]

Нитрит натрия ЫаКОг обладает также и свойством пассивировать металл и, следовательно, уменьшать коррозию но он может деполяризовать катодные участки и, следовательно, усиливать коррозию. При концентрациях МаКОг менее 100 мг/л скорость коррозии железа контролируется катодным процессом. При концентрациях ЫаКОг свыше 1000 мг/л скорость коррозии контролируется анодным процессом. При концентрациях от 100 до 1000 мг/л коррозия контролируется одновременно и анодным, и катодным процессами. В котлах среднего давления при больших концентрациях нитритов происходит пассивирование металла и коррозия подавляется. При давлениях свыше 10 МПа скорость нитритной коррозии с ростом концентрации N0— монотонно возрастает. Пассивирование поверхности по мере увеличения температуры и тепловых нагрузок, по-видимому, затрудняется. [c.63]

Уменьшение коррозии при введении ингибиторов может произойти всдвдствйёГ торможения анодного процесса ионизации металла (анодные ингибиторы), катодного процесса деполяризации катодные ингибиторы), обоих процессов одновременно (смешанные анодно-катодные ингибиторы) ч- и увеличения омического сопротивления системы при образовании на металлической поверхиооти сорбционной плёнки, обдедающей пониженной электропроводностью . [c.59]

А. Н. Фрумкин (1932 г ), Вагнер и Трауд (1938 г.). Я- В. Дурдин (1939 г.), А И. Шултин (1941) г.. Я- М. Колотыркин (1946 г.) и ряд других исследователей считают, что анодный и катодный процессы могут происходить на одном и том же участке металлической поверхности, чередуясь во времени. Этот гомогенный путь протекания электрохимической коррозии металлов вытекает из приведенной выше теории необратимых (стационарных) потенциалов металлов и может иметь преобладающее значение при растворении амальгам и особо чистых металлов. [c.177]

Кинетику электродных процессов, в том числе и электродных процессов электрохимической коррозии металлов, принято изображать в виде поляризационных кривых, представляющих собой графическое изображение измеренной с помощью описанной в ч. III методики зависимости потенциалов электродов V от плотности тока i = I/S, т. е. V = f i). На рис. 136 приведены кривые анодной и катодной поляризации металла, характеризующие его поведение в качестве анода и катода коррозионного элемента. Степень наклона кривых характеризует большую (крутой ход) или малую (пологий ход) затруд- [c.194]

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]

Как уже говорилось, электрохимическое саморастворение (коррозия) металла является сложным процессом, но собственно коррозия (растворение) реализуется в анодном првквссе ивниаа-ции металла. [c.216]

На основании полученных при пересчете данных строят поляризационную диаграмму коррозии, предложенную Эвансом (1929 г.) Va = / I) и Ук = f П (рис. 182, а). Точка пересечения анодной и катодной кривых S отвечает значению максимального коррозионного тока / ах и общему стационарному потенциалу двухэлектродной системы V , которые соответствуют отсутствию омического сопротивления в данной системе R 0). Такие системы называют полностью заполяризованными (коротко-замкнутыми). Движущая сила коррозионного процесса—разность обратимых потенциалов катодного и анодного процессов Еобр == ( к)обр — ( а)обр — В ЭТИХ систбмах полностью израсходована на преодоление поляризационных сопротивлений анодного и катодного процессов, в результате чего на всей поверхности корродирующего металла устанавливаются потенциалы, очень близкие к значению V , т. е. поверхность металла практически изопотенциальная. [c.271]

Начальные значения (при / нсшн = 0) электродных потенциалов, измеряемых на металлах, принимают некоторое промежуточное значение между обратимым потенциалом анодного процесса (Ул<е)обр и обратимым потенциалом катодного процесса (Ук)обр. определяемое точкой пересечения идеальных анодной (VX P — V, и катодной (l Joep — кривых на диаграмме коррозии, построенной на основании идеальных поляризационных кривых (рис. 190). Соответствующий этому начальному потенциалу ток коррозионных микроэлементов / ах (ток саморастворения /пнутр). как указывалось выше, не поддается непосредственному измерению (измеряемый микроамперметром внешний ток /внешн = 0)- [c.283]

В результате графического суммирования сил токов всех трех катодных процессов получается суммарная катодная кривая (К<)обр — соответствующая случаю коррозии всех трех металлов в контакте друг с другом. Таким же графическим суммированием сил токов анодных процессов получается суммарная анодная кривая (1 а5)обр — Для этого к анодной кривой первого металла (V ajoep — a, начиная со значения потенциала (l/aJo6p следует графически прибавить анодный ток второго металла. Построение суммарной анодной кривой (Vai)o6p — ас следует прекратить после ее пересечения с суммарной катодной кривой (VJo6p — Vk - [c.288]

Характер адсорбции на отдельных кристаллйграфических плоскостях. При образовании защитных пленок может иметь значение не только плотность упаковки плоскости кристалла, но и соответствие кристаллографической структуры поверхности металла и возникающей пленки. При большом несоответствии в пленке возникают механические напряжения, приводящие к ее разрушению. Иногда кристаллографическая ориентация оказывает влияние на механизмы протекания анодного и катодного процессов электрохимической коррозии металлов. [c.327]

Если условия контактной коррозии металлов таковы, что суммарная анодная кривая пересекается с суммарной катодной кривой ( к)обр кс в области значительной зависимости последней от перенапряжения катодного процесса (перенапряжения ионизации кислорода), например в точке 1, то нетрудно заметить, что величина суммарного коррозионного тока Г (который полностью или большая часть его приходится на основной металл) определяется ходом суммарных катодной (в основном) и анодной кривых. Суммарные же величины отличаются от кривых основного (анодного) металла на величину соответствующих токов металла катодного контакта, которые определяются ходом катодной (в основном) и анодной кривых этого металла. Ход катодной кривой металла катодного контакта определяется катодной поляризуемостью его катодных участков Рк, и величиной поверхности этих участков Skj, а ход анодной кривой этого металла — его обратимым электродным потенциалом в данных условиях (V a.)oep. анодной поляризуемостью его анодных участков Ра, и величиной поверхности этих участков Чем положительнее значения (УмеХбр> тем меньше его анодные функции при контакте с другим металлом и больше катодные функции. Таким образом, эффективность ускоряющего действия металла катодного контакта на коррозию основного металла зависит от природы металла катодного контакта [его обратимого электродного потенциала в данных условиях (Каг)обр. поляризуемости электродных процессов Ркг и Рзг и соотношения 5к. Sa J и его поверхности 5а. При этом в условиях преимущественного катодного контроля процесса коррозии главную роль будут играть (Ка обр. Skj и Рк2- [c.360]

Для атмосферной коррозии металлов характерна легкость доступа кислорода к поверхности корродирующего металла, которая обусловлена малой затрудненностью диффузии кислорода тонкими слоями электролита и наличием энергичного самоперемешивания электролита в тонких слоях конвекций. Это приводит к тому, что атмосферная коррозия металлов даже под кислой тонкой пленкой влаги протекает преимущественно с кислородной деполяризацией. Вместе с тем легкость доступа кислорода к поверхности металла облегчает наступление пассивного состояния металла. Таким образом, с уменьшением толщины слоя электролита катодный процесс атмосферной коррозии металла облегчается, а анодный процесс затрудняется. [c.376]

Наличие влаги делает грунт электролитом и вызывает электрохимическую коррозию находящихся в нем металлов. Увеличение влажности грунта облегчает протекание анодного процесса (затрудняя пассивацию металла), уменьшает электросопротивление грунта, но затрудняет протекание катодного процесса при значительном насыщении водой пор грунта (уменьшая аэрируемость грунта и скорость диффузии кислорода). Поэтому зависимость скорости коррозии металлов от влажности грунта имеет вид кривых с максимумом (рис. 277) — при большем избытке воды ско- [c.386]

Модель микрокоррозионного элемента с успехом используют при исследовании процессов атмосферной коррозии металлов. Модель конструкции МИС-—ИФХ АН СССР (Н. Д. Томашов, А. А. Локотилов, Г. К. Берукштис) состоит из чередующихся 15—20 анодных (например, железных) и равного числа катодных [c.459]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...