Электродные процессы торможение

При протекании термодинамически вероятной реакции электрохимической коррозии установление стационарной скорости коррозионного процесса в общем случае будет определяться такими тремя видами торможения торможением активационного характера (например, перенапряжение электродного процесса), торможением диффузионного характера и торможением за счет омического сопротивления. Реально устанавливающаяся скорость электрохимической коррозии, таким образом, зависит как от степени термодинамической нестабильности металла в данных условиях, так и от ряда кинетических факторов, определяющих интенсивность торможения коррозионного процесса. Это следует из основного аналитического уравнения для скорости электрохимической коррозии [c.9]

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]

Исходя из электрохимического механизма коррозии, согласно которому коррозионный процесс является следствием 2 сопряженных реакций — анодной (собственно растворения металла) и катодной (ассимиляции электронов деполяризатором), можно представить следующие возможные пути торможения коррозионного процесса ингибиторами 1) увеличение поляризуемости катодного парциального процесса катодные ингибиторы) 2) увеличение поляризуемости анодного парциального процесса (анодные ингибиторы) 3) увеличение поляризуемости обоих электродных процессов (смешанные ингибиторы). [c.19]

По механизму действия все ингибиторы, независимо от их химического состава, виду агрессивной среды, назначения делят на 2 группы адсорбционные и пассивирующие. Адсорбционные ингибиторы по характеру торможения электродных процессов делят на катодные, анодные, смешанные (2,1). [c.93]

Зачастую одновременное торможение ингибиторами обоих электродных процессов может полностью исключить вредное влияние чисто анодных ингибиторов, приводящих при частичной пассивации металла к увеличению интенсивности коррозии. Для этого требуется, чтобы уменьшение коррозионного тока вследствие торможения катодной реакции равнялось произведению разности плотности тока после введения ингибитора t2 и до его введения й на площадь той части электрода, которая осталась в активном состоянии в присутствии замедлителя (i2—ti)fa2 =/. [c.96]

При одновременном наличии воды в котлоагрегате или влаги на его стенках, а также кислорода воздуха предотвращение коррозии может быть обеспечено путем создания в соприкасающейся с поверхностью металла воде или пленке влаги достаточной концентрации так называемых замедлителей коррозии, к которым могут быть отнесены щелочи, аммиак, фосфат, нитрит или хромат натрия и др. В этом случае вследствие торможения основных электродных процессов коррозии металла или пассивирования его поверхности коррозия не протекает при любой концентрации кислорода в воде или пленке влаги. [c.397]

Влияние органических добавок на протекание процесса катодного соосаждения нескольких металлов связано с кинетикой электродных процессов. Введение органических добавок в электролиты с катионами металлов, значительно отличающихся своими обратимыми потенциалами, может оказывать резкое торможение протеканию реакции электроосаждения более электроположительных компонентов. Возникающее при этом повышенное перенапряжение разряда этих компонентов позволяет достичь основного условия для совместного осаждения на катоде двух или нескольких металлов — равенства их электродных потенциалов выделения. [c.45]

Вторая глава посвящена главным образом электроосаждению цинка. Показано, что не только ионы цинка, но и все другие частицы, находящиеся в приэлектродном слое, оказывают влияние на скорость протекания электродного процесса. В частности, степень торможения электродного процесса, вызываемого адсорбированным водородом, будет различна в зависимости от присутствующих в растворе анионов. [c.4]

В пользу адсорбционного механизма торможения электродного процесса также указывают результаты, полученные при различных температурах. Известно, что с повышением температуры степень необратимой адсорбции водорода на металле уменьшается [16]. На рис. 17 представлена зависимость перенапряжения [c.35]

Обобщая данные, полученные в сильнокислых, умеренно кислых и нейтральных электролитах, можно видеть, что существенное торможение электродных процессов наблюдается лишь тогда, когда скорость регенерации электронов мала. Очевидно, что именно в этом случае возникновение перенапряжения обусловлено замедленностью протекания элементарного акта разряда или ионизации. [c.86]

В этом отношении более обоснованы представления, согласно которым затруднение процесса восстановления ионов металлов связано с адсорбцией чужеродных частиц на поверхности электрода [38]. В общем случае для восстановления ионов металла необходимо, чтобы восстанавливающийся ион вытеснил с поверхности электрода посторонние, адсорбированные на его поверхности частицы (молекулы растворителя, кислород, водород, гидроокиси ИТ. д.). В зависимости от прочности связи этих частиц с поверхностью электрода работа, которую необходимо затратить для их вытеснения, будет различна. Для металлов группы железа, вследствие их высокой химической активности, силы связи поверхности с посторонними частицами будут достаточно прочными. Поэтому можно ожидать, что адсорбированные на поверхности электрода частицы будут оказывать значительное ингибирующее действие на протекание электродных процессов. Поскольку при осаждении металла происходит непрерывное обновление поверхности электрода, то степень торможения электродного процесса должна определяться соотношением скоростей восстановления ионов металла и необратимой адсорбцией чужеродных частиц. Известно, что скорость хемосорбции на металлах группы железа [c.108]

Изменение скорости разряда ионов никеля и кобальта при совместном восстановлении по сравнению с раздельным указывает на то, что имеет место взаимное влияние одновременно идущих реакций, т. е. эти реакции действительно являются сопряженными. Как уже указывалось, при совместном разряде ионов скорость отдельных электродных процессов изменяется в зависимости от природы и состояния поверхности электрода, строения двойного электрического слоя и состояния ионов в растворе. Наблюдаемое торможение скорости восстановления ионов никеля и кобальта при совместном выделении, с одной стороны, указывает на отсут- [c.118]

Исследование ряда характерных электродных процессов показало, что сопоставление кинетики электродного процесса при наличии или отсутствии непрерывного обновления поверхности металлического электрода позволяет дать количественную оценку степени торможения электродного процесса отдельными его ступенями. Торможение электродного процесса от тех ступеней, скорость которых определяется адсорбцией или образованием защитных пленок, устраняется при непрерывном обновлении поверхности электрода. Наоборот, торможение ступеней, зависящих от процесса передачи зарядов, не снимается при обновлении поверхности. Торможение электродного процесса от диффузионных ограничений (концентрационная поляризация) также устраняется обновлением поверхности, но в данном случае (в отличие от адсорбционных ограничений) достаточно и энергичного перемешивания, без механической зачистки поверхности. [c.72]

Причины поляризации разнообразны. Различают химическую поляризацию, под которой понимают торможение электродного процесса в [c.37]

Вещества, в присутствии которых скорость коррозии увеличивается, называют ускорителями или стимуляторами коррозии. Вещества, в присутствии которых скорость коррозии заметно уменьшается, называют замедлителями или ингибиторами коррозии. Механизм действия большинства ингибиторов заключается в их адсорбции на поверхности металла и торможении электродных процессов, поэтому различают катодные и анодные ингибиторы. Ингибиторы, изолирующие поверхность металла от непосредственного контакта с коррозионным раствором, называют экранирующими. [c.43]

Твердость хромового покрытия 310 Текстура осадка 21, 30 Технические моющие средства 99 сл. Торможение электродных процессов [c.350]

Восстановление кадмия на ртутном электроде происходит при довольно отрицательных потенциалах (более—0,4 в), что препятствует адсорбции ПАВ первой группы и делает весьма вероятным электрохимическое восстановление адсорбированных на электроде ПАВ второй группы. Катодное восстановление ПАВ с образованием сплавов металлов с металлоидами деполяризует электродный процесс и снижает эффект торможения процесса восстановления металла адсорбированными частицами добавки. [c.31]

Если смещение потенциала с повышением плотности тока на единицу небольшое, то это значит, что электродный процесс мало тормозится, протекает практически беспрепятственно. Наоборот, при сильной поляризуемости (большом смещении потенциала с повышением плотности тока на единицу) происходит большое торможение электродного процесса. [c.57]

Фосфаты (в основном гексаметафосфат и триполифосфат натрия) находят применение в качестве ингибиторов коррозии в различных системах производственного водоснабжения, в том числе и в системах оборотного водоснабжения. Гексаметафосфат и триполифосфат натрия относятся к катодным ингибиторам, они снижают интенсивность коррозии вследствие торможения отдельных процессов катодной реакции ионизации кислорода, диффузии кислорода к катоду, разряда ионов водорода. Торможение этих процессов происходит в результате образования на катодных участках нерастворимых соединений. В некоторых условиях гексаметафосфат натрия действует как смешанный ингибитор, т. е. одновременно тормозит оба электродных процесса (анодный и катодный). [c.107]

Различные пути воздействия ингибиторов на коррозионный процесс проанализированы Л. И. Антроповым [1, 28, 33, 36]. На основании этого анализа, а также с учетом многочисленных сведений о характере влияния ингибиторов на коррозионный процесс механизм ингибирования можно считать установленным, если известно следующее благодаря действию каких факторов замедляется коррозионный процесс, а также частные катодная и анодная реакции в виде каких частиц принимает участие ингибитор в электродном процессе (состав, заряд) механизм и изотерма адсорбции ПАВ на данном металле соотношение между степенью торможения электрохимического процесса и степенью заполнения поверхности адсорбированным ингибитором возможность и результат взаимодействия частиц ПАВ между собой и другими компонентами системы в объеме раствора и на поверхности металла какую из стадий катодной и анодной реакций преимущественно замедляет ингибитор. Для более полной характеристики механизма ингибирования кислотной коррозии представляют интерес также сведения о влиянии температуры на защитное действие, о составе промежуточных продуктов, об изменении физико-механических свойств металлов под влиянием ингибированных сред, о кинетике адсорбции частиц ПАВ и т. д. Однако большинство работ, посвященных механизму действия ингибиторов, содержит лишь отдельные сведения из числа приведенных выше. Поэтому достоверно судить о механизме ингибирования часто бывает затруднительно. [c.26]

Переход к СЧА-50 сопровождается снижением эффективности торможения электродного процесса по сравнению с СЧА-20. Одновременно при этом происходит еще большее увеличение времени окончания адсорбции. Отметим, что СЧА-50 значительно хуже растворяется в водных средах, чем СЧА-20. Для растворения СЧА-50 необходим предварительный процесс длительного набухания полимера. При введении концентрата СЧА-50 в рабочий раствор часть добавки образует студнеобразные сгустки и, следовательно, фактическая объемная концентрация раствора полимера меньше, чем расчетная. Таким образом, существует оптимальная степень полимеризации СЧА, при которой не наблюдается сильного ограничения растворимости добавки и проявляется ее максимальный защитный эффект. [c.65]

Кроме перечисленных причин торможения электродного процесса, существуют факторы, затрудняющие процесс вследствие медленного протекания одной из химических реакций, составляющих суммарную электродную реакцию. Это явление носит название химического (реакционного) перенапряжения. [c.26]

В торможении электродных процессов важное значение имеет электрическое сопротивление пленки. Лакокрасочная пленка в коррозионном электрохимическом элементе выполняет как бы роль внутренней цепи, где происходит перенос ионов электролита. [c.161]

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]

Мерой сопротивления для протекания данной электродной реакции является тангенс угла, образованного касательной, проведенной в данной точке кривой, и осью абсцисс tga = Эту величину называют-поляризуе-мостью электрода. Она показывает, на какую величину сдвигается потенциал электрода при изменении плотности тока на единицу. При электродный процесс протекает с сильным торможением, и очень малое из-14 [c.14]

Большой экспериментальший материал, накопленный при исследовании электрохимического поведения металлов, наглядно ноказывает, что кинетика электроосаждения и растворения металлов тесно связана с адсорбционными явлениями. Чужеродные частицы, присутствующие в электролите или возникающие в процессе электролиза, адсорбируются на поверхности электрода и, как правило, тормозят, а иногда и изменяют характер протекания электрохимических реакций. Степень торможения электродных процессов зависит в основном от прочности связи чужеродных частиц с поверхностью электрода. При рассмотрении кинетики электродных реакций обычно предполагают, что поверхность электрода является однородной, и не учитывают влияния адсорбированных чужеродных частиц на скорость разряда и ионизации металла. Последнее часто приводит к ошибочным трактовкам экспериментальных результатов. [c.3]

Как уже отмечалось, электродные процессы выделения и растворения олова вчистых растворах протекают с очень малым перенапряжением. В присутствии же поверхностно-активных веществ наблюдается значительное торможение как катодного [14], так и анодного [15] процессов причем степень заполнения поверхности электрода поверхностно-активными веществами оказывает [c.65]

Применение метода непрерывного обновления всей реакционной поверхности твердого металлического электрода под раствором электролита при одновременном исследовании кинетики электродного процесса позволяет дать количественную оценку степени торможения электродного процесса отдельными его ступенями. Торможение электродного процесса от тех ступеней, скорость которых определяется адсорбцией или образованием защитных пленок, устраняется при непрерывном обновлении поверхности электрода. Наоборот, торможени-ступеней, зависящих от процесса передачи зарядов, не снимается при обновле НИИ поверхности. [c.215]

Степень торможения электродного процесса зависит как от поверхностной концентрации адсорбированных частиц, так и от природы адсорбционного слоя и ионов, участвующих в электрохимической реакции. Наибольшее торможение электродного процесса наблюдается при концентрации органических поверхностно-актив-ных веществ, соответствующей высокой степени заполнения поверхности адсорбированными молекулами, и при отсутствии большой поверхностной подвижности этих молекул. Различие в знаках заряда разряжающихся ионов и адсорбируемых частиц, а также образование между ними нестойких комплексных соединений или сольватов, уменьшают торможение процесса, так как увеличивается проницаемость адсорбционной пленки. При совпадении зна- [c.35]

Для Практического использования уравнений типа (1.79) необходимо определить величины 0 и Аярь Вопрос о соотнощении торможения электродного процесса и адсорбции ингибиторов наилучщим образом рещен в случае ртутного электрода. Для жидкого ртутного и амальгамных электродов величины 0 и Аяр можно рассчитать по результатам электрокапиллярных измерений. Теория этого вопроса, методика измерений и расчетов подробно описаны в литературе. Достаточно полно разработаны также методы определения адсорбции органических ПАВ на ртутном электроде путем измерения емкости двойного электрического слоя [6, 32]. [c.30]

При адсорбции ФАК и п-АФАК (рис. 2.24) в первые 3—5 с наблюдается заметное ускорение катодного процесса, которое сменяется затем эффективным торможением. Как уже отмечалось, на поверхности железа, контактирующего с кислотой, ингибированной ФАК, методом РФЭС обнаружены соединения мышьяка в степени окисления +3. В связи с этим можно считать, что кратковременный резкий подъем катодного тока связан с тем, что параллельно реакции выделения водорода идет быстро заканчивающийся на поверхности процесс восстановления добавок до промежуточных стадий окисления мышьяка. Образовавшиеся при этом хемосорбированные продукты (фениларсиноксид или соответствующая кислота) тормозят электродный процесс как вторичные ингибиторы. Длительное время достижения минимального тока (около 200 с) подтверждает хемосорбционное поверхностное взаимодействие. [c.63]

Изучение кинетики адсорбции ПАВ может быть рекомендовано для использования на практике в качестве метода определения механизма действия ингибиторов кислотной коррозии. При наличии потенциостата запись и обработка /, -кривых не представляет особых затруднений. В результате небольшой серии опытов, не требующих длительного времени, может быть получена информация о механизме ингибирования и характере поверхности металла, т. е. сведения, для получе1 ия которых другими методами требуется большое число опытов. Даже с учетом ограничений, вытекающих из использования представлений только о двух типах механизма и трех видах изотерм адсорбции, получаемые результаты представляют интерес, особенно при исследовании технических ингибиторов. Определение механизма действия ингибитора дает возможность подойти к решению вопроса о повышении эффективности защиты путем изменения состава ингибитора или кислотной среды. Бремя окончания адсорбции или достижения ингибитором определенной степени торможения электродного процесса дает информацию о технологических особенностях применения данного ПАВ для тех или иных производственных целей. [c.66]

Поляризацией называется уменьшение начальной разности потенциалов коррозионного микроэлемента при прохождении через его электрического тока, причем потенциал анода смещается в положительную сторону (анодная поляризация), потенциал катода — в отрицательную. Электродные процессы, уменьшающие поляризацию, называются процессами деполяризации (анодная и катодная деполяризация). Явления поляризации тормозят работу микроэлемента и уменьшают скорость электрохимической коррозии в их отсутствии электрохимическая коррозия протекала бы во много раз быстрее. Анодный процесс в коррозионном микроэлементе распадается на стадии растворение металла с образованием ионов, повышение концентрации ионов непосредственно у поверхности, возникновение на поверхности пассивных пленок ш их разрушение. Слабая коррозия нержавеющих сталей в растворах солей при доступе воздуха и в азотной кислоте определяется торможением анодного процесса вследств1И1а пассивирования анодных участков. Повышение концентрации ионов у поверхности вызывает концентрационную поляризацию в соответствии с формулой (1), пассивность — химическую поляризацию [c.891]

При коррозии под пленкой влаги скорость катодного процесса в сильной степени зависит от толщины пленки. Моделирование процесса электрохимической коррозии под пленкой влапи [37], а также исследование электродных процессов в указанных условиях [38, 39] показали, что с уменьщением толщины пленки влали скорость ка- тодного процесса увеличивается. Предельный диффузионный ток С уменьшением толщины пленки влаги также увеличивается. При переходе к тончайшим адсорбционным пленкам влаги, кото(рые не оказывают существенного торможения проникновению кислорода к пове рхности металла, катодный процесс контролируется ско ростью ионизации кислорода [40]. Для пленок влаги толщиной более 30 мкм коррозия контролируется преимущественно катодным процессом [41], а под адсорбционными пленками влаги — в основном скоростью анодного процесса [42]. [c.18]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...