Катодные пузырьки

Кажущийся подрыв катодными пузырьками вследствие образования коррозионного элемента. [c.166]

Катодные пузырьки 170, 172, 174 Кислородная деполяризация 48, 61. 157, 177 [c.493]

При анодном травлении происходит электролитическое растворение металла и механическое отрывание с поверхности пленки окислов выделяющимися пузырьками кислорода, а при катодном — пузырьками водорода. [c.118]

Главными причинами катодной поляризации, т. е. отставания процесса ассимиляции электронов от поступления их на катодные участки, являются а) замедленность катодной реакции, которая приводит к возникновению перенапряжения водорода-, б) концентрационная поляризация по молекулярному водороду вследствие замедленности процесса отвода образующегося молекулярного водорода с поверхности металла, которая наблюдается до насыщения при-электродного слоя электролита водородом, когда становится возможным выделение его в виде пузырьков, в которых рнг = 1 атм. [c.251]

В большинстве случаев электрохимическая защита от коррозии сочетается с применением покрытий. У поврежденных участков покрытия может произойти отслоение изоляционной ленты. Доступ защитного тока к открытой поверхности стали затруднен. При анодной защите здесь возможно нарушение эффекта пассивации. Напротив, при катодной защите защитное действие ослабляется в меньшей степени или вообще не теряется. Возникающие в связи с этим проблемы — подрыв покрытия коррозией и образование пузырьков в нем — рассмотрены в разделе 6, [c.76]

В случае а действуют в первую очередь ионы 0Н , образующиеся по реакциям (2.17) и (2.19), Они могут химически разрушить вещество покрытия и нарушить его прочность сцепления с основным металлом. Этот процесс называют катодным подрывом покрытия. В случае б могут протекать электроосмотические процессы или процессы переноса ионов с последующим осмосом. В обоих случаях в самом покрытии или под ним образуются пузырьки газа и происходит местное отслоение покрытия или отслоение по площади. [c.164]

Рис. 6.3. Катодное образование пузырьков на крестовине Андреаса в морской воде после 220 суг при 20 °С структура покрытия 70 мкм эпоксидной смолы с цинковой пылью-1-300 мкм эпоксидной смолы с каменноугольным пеком на стали после дробеструйной

Поляриза- ция катодная Подрыв увеличивается, но достигается защита от коррозии Массоперенос усиливается возможно образование пузырьков при тонкослойном покрытии [c.173]

Склонность к образованию пузырьков уменьшается по мере снижения температуры и увеличения толщины слоя. Большое влияние при этом оказывают загрязнения и род грунтовки. Имеется связь между склонностью к образованию пузырьков и катодным сопротивлением покрытия, а следовательно также и катодной эффективностью при образовании коррозионного элемента [1,2]. Подробных исследований па->аметров при катодном образовании пузырьков пока не проводилось. Результаты наиболее новых исследований приводятся в литературе [c.174]

Анодные пузырьки 170 Анодный ток, плотность 201 Аноды неингибированные 392 Аноды систем катодной защиты 198, 206, 341 Аэрация 61, 58, 354 [c.492]

Движущиеся частицы могут предупреждать образование питтинга и пор, вызванных накоплением и ростом пузырьков водорода на дефектных участках катодной поверхности (загрязнения, шероховатость, химическая неоднородность). При никелировании из аммонийного электролита в результате наличия частиц корунда полностью предупреждается образование питтинга. Кроме [c.38]

Механизм процесса электрохимического обезжиривания сводится к эмульгированию л<иров и масел выделяющимися пузырьками газов — водорода на катоде и кислорода на аноде. Поэтому основным недостатком катодного электрохимического обезжиривания является влияние выделяющегося водорода, который проникает внутрь металла и вызывает его хрупкость. Установлено, что чем выше плотность тока (при затрате одинакового количества электричества), тем меньше степень наводороживания металла. Выгоднее проводить обезжиривание при высокой плотности тока (выше 5—10 A/дм ) и [c.124]

При электрохимическом обезжиривании по сравнению с обычным (химическим) обезжириванием процесс снятия жира ускоряется. Это объясняется активной ролью пузырьков газа, выделяющихся на металле, и катодной поляризацией уменьшающих прочность прилипания масла и улучшающих смачиваемость металла электролитом. [c.39]

Катодная очистка имеет большую скорость, и удаление жировых загрязнений или окислов происходит без изменения размеров деталей. Однако при катодной очистке пузырьки водорода могут проникать в толщу материала очищаемой детали, что в конечном счете приведет к хрупкости деталей. [c.185]

КИЙ ПОТОК создает локальные участки низкого давления, которые свою очередь вызывают образование в воде пузырей низкого давления. Молочный цвет воды, содержащей кислород, не возникает в обескислороженных водах. Разрушение кавитационных пузырьков на поверхности металла или вблизи нее создает сильную волну сжатия. Это явление возникает в результате совместного механического и химического воздействий. Оно было обнаружено на неметаллических материалах, не вступающих в химическую реакцию с водой, например на бакелите. Для борьбы с кавитацией предполагается усовершенствование конструкции, использование химически стойких сплавов с применением катодной защиты. [c.202]

Mg) в 0,1 н растворе КС1, он обнаружил, что перед разрушением образцов резко увеличивается скорость выделения пузырьков водорода с катодных участков вблизи трещины [88]. [c.7]

При катодном обезжиривании в щелочном электролите на катоде происходит разряд ионов водорода, а на аноде — гидроксильных ионов, последние вступают во взаимодействие с жирами и образуют мыла пузырьки газообразного водорода механически отделяют от поверхности металла мелкие капли неомыляемых масел. [c.16]

Цель обработки заключается в том, что при низкой катодной плотности происходит восстановление шестивалентного хрома до трехвалентного и в электролите накапливается некоторое его количество. Присутствие небольших количеств Сг " считается необходимым для нормальной работы электролита. Однако большое накопление трехвалентного хрома усложняет процесс, так как принятый для данного режима интервал плотности тока для блестящих осадков уменьшается и качество покрытия ухудшается. При накоплении трехвалентного хрома пузырьки газа у электродов выделяются толчками. [c.177]

Поверхности, соприкасающиеся с растворами с меньшим содержанием кислорода (например, в глубине трещин и расслоений или под средней частью капли) становятся анодами и растворяются. Катодные поверхности с повышенной концентрацией кислорода (например, выходы трещин, границы капель или отложений) остаются защищенными. К явлениям с аналогичным действием от носятся коррозия по ватерлинии частично погруженных поверхностей и коррозия Б присутствии пузырьков воздуха. [c.12]

Неметаллические включения, окисные пленки по границам зерен, различные примеси служат, как правило, катодом в микроэлементе, а основной металл — анодом. В результате действия множества микропар на поверхности металлической пластинки положительно заряженные ионы металла переходят в раствор, а его избыточные электроны переходят на катодные включения и нейтрализуют катионы электролита. Если электролитом является раствор серной кислоты, то ионы водорода Н , получая электроны и, нейтрализуясь, выходят из электролита в виде пузырьков водорода. [c.227]

При длительной работе ванны алюминирования поверхность анодов покрывалась слоем черного шлака, анодный выход по току превышал теоретический, на аноде выделялись пузырьки газа. Исследование данных процессов и анализ результатов позволили высказать предположение, что растворение алюминиевых анодов в хлоридном электролите алюминирования происходит с образованием ионов алюминия низшей валентности [8]. Показано, что между процессами, происходящими на аноде, и электроосаждением алюминия на катоде существует взаимосвязь. Катодный выход по току оказался в непосредственной зависимости от анодной плотности тока [9]. [c.5]

Подлежащие очистке детали погружают в ванну с моющим раствором и пропускают через него электрический ток. При этом физические процессы химическое обезжиривание, катодная поляризация, выделение пузырьков водорода и механическое воздействие потоков моющего раствора осуществляются одновременно. [c.51]

Л — установка Б — процессы, обусловливающие эффект катодного электрохимического обезжиривания . — амперметр 2 —вольтметр , 9 — раствор 4 — анод 5 — ванна 6 — катод 7 — реостат / — химическое обезжиривание а — масляное загрязнение в начальный момент 6 — образование капелек в — нарушение целостности загрязнения И — катодная поляризация III — выделение пузырьков водорода IV-—механическое воздействие струй (потоков) моющего раствора [c.123]

При катодной поляризации справедливо [10, 23,24] уравнение реакции (4.5), Образуется щелочь, которая, как и при подрыве, ведет к отслоению покрытия и тоже поглощает в результате осмоса молекулы Н2О. При катодных пузырьках их содержимое имеет резко щелочную реакцию. Поверхность материала (основного металла) остается неразъеденной. Катодные пузырьки возникают и при свободной коррозии [1, 2, 10] и табл. 6.1. Образование катодных пузырьков невозможно, если отсутствуют щелочные ионы и согласно уравнению реакции (4.5) не могут быть получены высокие значения pH [24, 32, 33]. [c.170]

В соответствии с правилом Кёна [28] для пигментированных материалов покрытия было показано, что связующее имеет по отношению к воде отрицательный заряд [23]. Это является основой для анодного электрофоретического осаждения лака [29] и для электроосмотического обезвоживания покрытия. И наоборот, на катоде происходит масоо-перенос воды к электроду. При катодном образовании пузырьков мас- [c.171]

Кроме действия ионов 0Н , отслоение может вызвать и перенос только водяного пара к границе раздела материал — покрытие. Это является, например, причиной образования пузырьков при перепаде температур среда — материал. В таком случае в пузырьках содержится нейтральная вода [10, 21, 33]. По-видимому, при достаточно большой скорости массопереноса НгО обязательно происходит отслоение, если только покрытие не имеет сверхкритической пигментации или не является микропористым [21, 23]. На рис. 6.4 показан вид катодно поляри-зовапных стальных листов с покрытием эпоксидной смолой толщиной 0,5 мм после испытания в течение 5 лет при 25°С [10, И]. На левом образце покрытие имело сквозную пору, выполненную иглой. Катодная плотность тока в обоих случаях составляла 1,5 мкА м- . На обоих образцах покрытия отслоились на большой площади. На левом об,- [c.171]

Влияющие факторы и свойства покрытий для защиты от коррозии представлены в табл. 6.4. Толстые механически прочные покрытия, применяемые для трубопроводов, все проявляют склонность к катодному подрыву. Однако с учетом причин, изложенных в разделе 6.1, это не приводит к нарушению защиты от коррозии, поскольку потеря сцепления происходит только после осадки грунта, да и тогда только локально. Полярные (тонкослойные) покрытия хотя и менее склонны к этому дефекту, но тоже не являются совершенно стойкими против него. В отличие от толстослойных покрытий они показывают повышенную склонность к катодному образованию пузырьков и к массопереносу НаО (см. рис. 6.4). Таким образом, стойкие против подрыва толстослойные покрытия типа каменноугольный пек — эпокеидная смола и даже слои стеариновой кислоты толщиной 4 мм могут пострадать от катодного образования пузырьков [10]. Поскольку образование пузырьков иногда происходит только через 3—6 мес, склонность к нему при испытаниях по нормали ASTM G8 не выявляется. Таким образом, материалы покрытия оцениваются по этому способу весьма односторонне, и даже можно сказать — не в соответствии с практическими условиями. [c.172]

Для внутренней защиты резервуаров и для защиты портовых сооружений и судов применяют полярные покрытия толщиной около 0,5 мм. При катодной защите для уменьшения катодного образования пузырьков нельзя применять омыляющиеся связующие [30, 31]. Образование пузырьков, как и катодный подрыв, усиливаются по мере снижения потенциала. Вероятно, что имеется некоторый критический предельный потенциал образования пузырьков для оценки системы покрытия, однако этот вопрос еще недостаточно исследован. Ввиду такой зависимости от потенциала приходится, например, поблизости от анодных заземлителей систем катодной защиты предусматривать особую защиту (см. раздел 18.3.2.2). Иногда отмечаемое ухудшение защитного действия при слишком близком располонгении протекторов, напротив, обусловливается не величиной потенциала, а химическим действием образующего гидрата Mg OH)j [21]. [c.172]

Плотность защитного тока существенно зависит от состояния покрытия поверхности. При использовании эффективных лакокрасочных материалов требуемый защитный ток обычно существенно уменьшается. Особенно благоприятны реактивные (отверждающиеся) смолы, например покрытия типа каменноугольный пек — эпоксидная смола, которые и применяются в настоящее время на большинстве портовых сооружений. Они обладают химической стойкостью в водах различного состава и не разрушаются даже при обрастании. При толщине 0,4— 0,6 мм электрическое сопротивление таких покрытий получается довольно высоким обеспечивается также высокая стойкость против катодного образования пузырьков и очень хорошая механическая износостойкость. [c.345]

Эффективность химических моющих растворов может быть значительно усилена, а опасность их воздействия на металл уменьшена или предотвращена за счет электрохимического процесса. С этой целью используется поляризирующий ток плотностью примерно 500 А/м при напряжении 3—12 В. Обработка, например, черных металлов производится анодным способом, а сплавов с медью — катодным. Во многих случаях производится быстрое изменение полярности, чтобы снять осажденный шлам с находящегося в растворе изделия. В результате разряда ионов водорода или кислорода на поверхности металла под слоем жира образуются пузырьки газа, которые обеспечивают его механическое разрушение и удаление. Кроме того, щелочи, образованные при катодной обработке, способствуют разрыву масляной пленки и собиранию ее в капельки. Электрохимическое обезжиривание не пригодно для обработки олова, свинца, цинка, алюминия и легких сплавов. [c.57]

Если восстановление растворенного кислорода является единственным катодным процессом, то, как уже говорилось, наибольшая его скорость равна предельному диффузионному току. Теоретический расчет, выполненный без учета гидролиза ионов, показал, что при 10, 20, 40, 60, 90 °С величины pH приэлектрод-ного слоя соответственно равны 11,35 10,84 10,06 9,32, 8,68 [1]. Более глубокая ( избыточная ) катодная поляризация, приводящая к выделению водорода, сопровождается дополнительным ростом pH. Однако величина этого эффекта невелика вследствие перемешивания раствора пузырьками водорода. Результаты прямых экспериментов удовлетворительно согласуются с расчетными данными и показывают, что при потенциалах восстановления кислорода стационарное значение pH в приэлектродном слое при комнатной температуре равно 10,5 (рис. 4.4), чему отвечает нп = = 0,52 В по н. в. э. Известно, что потенциал коррозии железа в большинстве нейтральных растворов близок к ор = —0.50 В [61. Следовательно, коррозия протекает в условиях, когда скорость окисления металла находится вблизи максимума кривой /а (В). Снижение /а до /эащ = 2 мкА/см (что эквивалентно 0,01 мм/год) требует катодной поляризации дй потенциала аащ = = —0,55 В по н. в. э. Это значение Ваащ, проверенное многолетней мировой практикой, по ГОСТ 9.015—74 выбрано в качестве важного критерия — минимального защитного потенциала ащ-В качестве максимального защитного потенциала поверхностей, имеющих защитные покрытия, принято = —1,2 В по [c.60]

Перемешиванию электролита способствует выделение на катоде газообразного водорода. С повышением силы тока, протекающего через электролизер, количество выделяющегося водорода возрастает и, следовательно, растет интепсивность перемешивания. Однако одновременно вследствие экранирования катода пузырьками выделяющегося газа уменьшается эффективная поверхность осаждения золота. Поэтому для каждого электролизера существует оптимальная токовая нагрузка, при которой производительность аппарата максимальна. Дополнительное перемешивание достигается созданием циркуляции электролита через катодное пространство. [c.230]

Катодный процесс разряда и выделения водорода был детально исследован, особенно школой акад. А. Н. Фрум-кина [14]. Общая реакция катодного разряда водорода 2Н++2е- -Н2 представляет собой ряд последовательно связанных стадий. Установлено, что в большинстве случаев стадией, наиболее тормозящей общий процесс, для многих металлов является передача заряда. Только для некоторых металлов с низким перенапряжением водорода —платины и палладия — основной тормозящей стадией может быть рекомбинация атомов водорода или их электрохимическая адсорбция. Остальные ступени, как, например, концентрационная поляризация (затруднение в подводе ионов водорода к электроду и отвод атомов или молекул водорода) вследствие большой подвижности ионов водорода и возможности его выделения в виде пузырьков газа, оказывают незначительное торможение, особенно, если процесс происходит в кислой среде. [c.35]

На сплавах титан—палладий была изуч ена кинетика накопления палладия на поверхности. Установлено, что не весь накапливающийся на иоверхности палладий катодно-эффективен. Часть палладия накапливается на поверхности в катод-но-неэффектив ной форме. Это может явиться следствием потери некоторыми частицами палладия электрического контакта с основой (например, вследствие подтравливания основного металла, изолящиии окисными слоями или механического отрыва пузырьками водорода) или повышением удельного перенапряжения на частицах палладия, из-за их наводорожива-ния или отравления (мышьяк, сурьма). Было установлено, что соотношение эффективного палладия к неэффективному зависит от условий коррозии. Оно возрастает при увеличении содержания палладия в сплаве. [c.38]

При катодном травлении окалина механически отделяется пузырьками бурно выделяющегося водорода и восстанавливается. В качестве анодов при этом используются свинец, сплав свинца с сурьмой (6—10% Sb) или кремнистый чугун (20— 24% Si). Процесс катодного травления сопровождается наводо-роживанием. В случае введения в травильный раствор солей олова или свинца наводороживание уменьшается благодаря гальваническому образованию на активных участках поверхности металла пленки олова или свинца и затрудненному выделению на них водорода благодаря более высокому перенапряжению этой реакции. В случае необходимости пленка свинца или олова, образовавшаяся на стали, при катодном травлении удаляется в течение 10—12 жын в растворе состава NaOH — ЪЪг л и МазР04 — 30 г л при анодной плотности тока 5—7 ajdM -. Температура раствора 50—60° С. Катодом служат железные пластины. [c.95]

Отмеченные обстоятельства, облегчающие протекание анодного процесса на дне трещин и концентраторов напряжений, способствуют разблагораживанию значений потенциала металла в,этих районах, что создает и непрерывно увеличивает э.д.с. коррозионных пар концентраторы напряжений —соседние участки на стенках трещин и на внешней поверхности металла. Такое предположение корреспондируется с данными Эделяну [90], который наблюдал, что незадолго до растрескивания образцов из А1 — Mg сплава в растворе K I со стенок развивающихся трещин и с соседних участков локально ускоряется выделение пузырьков водорода, т. е. усиливается процесс катодной деполяризации, и нашло прямое экспериментальное подтверждение при измерении потенциала на дне концентратора напряжений и на поверхности металла [40, 42], а также при исследовании электрОг химических характеристик железа в щелях и в объеме электролита [28]. [c.26]

При катодном травлении, когда изделие, подвергающееся травлению, служит катодом, происходит восстановление окислов выделяющимся водородом и отрыв пленки окислов пузырьками водорода. Анодом в этом случае служат цин/кавые пластины, электролитом— смесь серной и соляной кислот. Плотность тока может колебаться в пределах 5—30 а дм . Температура раствора 18— 40 °С. [c.13]

Коррозия с образованием неравномерно распределенных язв характерна для листового нелегированного цинка в холодной и горячей воде и в растворах солей. Язвы располагаются преимущественно под отложениями продуктов коррозии. Мерой коррозии можно считать глубину язвы. При коррозии в горячей воде образуются белые чашеобразные отложения вокруг газовых пузырьков. Этот вид коррозии наблюдается на катодных участках с небольшим значением перенапряжения выделения водорода при наложении процесса кислородной деполяризации. У окружающих анодных участков реакция среды щелочная здесь ионы цинка застворяются и, мигрируя с катодным участком, дают отложения 14]. Коррозия в растворе хлорида натрия носит тачечный характер, при этом образуются такие продукты коррозии, как 2пС1г-42п(ОН)2. Если раствор хлорида натрия содержит еще и хлорид цинка, коррозия становится более равномерной [37]. В щелочных растворах с pH до 12,5 она постепенно переходит в равномерную коррозию, причем образуется небольшое число центров [c.217]

Предполагалось, что на поверхности каверн в процессе их образования возникают большие электрические потенциалы, которые и являются причиной свечения. Аналогичным образом Петраччи [42] предполагал, что кавитационное разрушение обусловлено электрохимической коррозией, вызываемой электрическими токами в разрушаемом материале, и в качестве подтверждения приводил факт, что кавитационное разрушение в очень агрессивной среде можно значительно ослабить с помощью катодной защиты . Он считал, что эти токи возникают вследствие механических напряжений в материале, вызываемых гидродинамическими ударами. Согласно последним исследованиям Плессета [46], такой механизм, если он вообще существует, вероятно, не играет большой роли и что действие катодной защиты, с одной стороны, подавляет коррозию, а с другой — снижает интенсивность схлопывания пузырьков благодаря демпфирующему действию свободного водорода, выделяемого на защищенной металлической поверхности. [c.419]

Совсем недавно Плессет пересмотрел возможность катодной защиты [58] и пришел к выводу, что уменьшение разрушения, достигаемое таким способом, связано в первую очередь с образованием на поверхности материала газовой пленки, которая демпфирует удары, возникающие при схлопывании пузырьков, и обеспечивает механическую защиту поверхности. В опытах с соленой водой при использовании образца в качестве катода на его поверхности образуется водород. Если применяется дистиллированная вода, то на поверхности образца, используемого в качестве анода, образуется кислород. С помощью экспериментов на вибрационной установке Плессет показал, что в любом случае степень уменьшения механической составляющей кавитационного разрушения была примерно одинаковой. В любом случае при пропускании тока, плотность которого составляла всего 1 мА/см (как в опытах Петраччи), разрушение существенно уменьшалось и продолжало еще более уменьшаться с увеличением тока. Однако даже при 1 мА/ем на поверхности образца появлялась видимая пленка газа. При меньших плотностях тока, когда газовой пленки не было видно, уменьшения кавитационного разрушения не отмечалось. [c.437]

Катодное обезжиривание ускоряет процесс за счет выделения на катоде пузырьков водорода, способствующих отрыву жировых веществ от новерхностп, и увеличения щелочности среды около катода. Недостатком процесса является наводорОживание поверхности металла и приобретаемая в связи с этим хрупкость. [c.537]

На затемненном электроде торможение катодной реакции, обусловленное недостачей свободных электронов, проявляется уже при низких плотностях тока (рис. 53). При освещении кривая смещается в положительную область и торможение катодной реакции наблюдается при более высоких плотностях тока. При значительных величинах потенциала наблюдается явление пробоя и потенциал в дальнейшем мало зависит от плотности тока. При потенциале пробоя в 2М растворе НаЗеОз на электроде начинается выделение пузырьков водорода. При пробое в нейтральном селенистокислом электролите 2М раствор КНЗеОз, pH 7) на отдельных участках поверхности селенового электрода наблюдается быстрый рост дендритов. Потенциал пробоя зависит от состава электролита и, вероятно, от содержания примесей в нем. В 2М [c.82]

Перед началом работы произвести катодную деполяризацию (депассивирование) поверхности металла. Для этого образец присоединить к отрицательному, а платиновый электрод — к положительному полюсу батареи и, регулируя ток движком реостата, вызвать бурное выделение пузырьков водорода на образце. Через 4—5 мин. переключить полюса и при наибольшей силе тока производить анодную поляризацию, записывая показания милливольтметра. Наблюдение вести до установления наименьшей силы тока и наибольшего напряжения. [c.61]

Следовательно, в кислой среде коррозия протекает с катодным или катодно-анодным контролем при водородной деполяризации. Из нескольких элементарных актов это го процесса разряда (восстановление) иона водорода, точнее — иона гидроксония НзО (Н +е- Н), его аД сорбции и рекомбинации И в. молекулярный водород (Н+Н-> Нг), образования пузырьков водорода и их отрыва от поверхности, лимитирующей считают в большинстве случаев первую стадию — разряд ионов водорода [74] (имеются и сторонники того, что лимитирует вторая стадия — рекомбинация атомов в молекулу). [c.159]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...