Термодинамическая возможность химической коррозии металлов

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ ВОЗМОЖНОСТЬ ХИМИЧЕСКОЙ КОРРОЗИИ МЕТАЛЛОВ [c.17]

Первопричиной химической коррозии металлов является их термодинамическая неустойчивость в различных средах при данных внешних условиях, т. е. возможность самопроизвольного перехода металлов в более устойчивое окисление (ионное) состояние в результате процесса [c.17]

Возможны следующие механизмы образования дефектов, находящихся в термодинамическом равновесии с кристаллом продуктов химической коррозии металлов в целом. [c.35]

Как уже указывалось во введении, хотя термодинамика дает возможность определить, насколько изучаемая система отдалена от состояния равновесия, однако она в большинстве случаев не дает ответа на весьма важный и с теоретической и особенно с практической стороны вопрос с какой скоростью будет протекать термодинамически возможный коррозионный процесс Рассмотрением этого вопроса, а также установлением влияния различных факторов на скорость коррозии и характер коррозионного разрушения металлов занимается кинетика коррозионных процессов, а применительно к химической коррозии — кинетика химической коррозии металлов. [c.39]

Зависимость скорости химической и электрохимической коррозии от температуры имеет сложный характер. В процессах высокотемпературного окисления металлов (химическая коррозия) с ростом температуры падает термодинамическая возможность окисления каждого металла, поскольку увеличивается упругость диссоциации его окисла. Однако скорость окисления металла увеличивается в соответствии с экспоненциальной зависимостью константы скорости этой реакции от температуры (рис. 7). Подобная зависимость позволяет гра- [c.125]

Принципиальная возможность или невозможность самопроизвольного протекания химического процесса определяется знаком изменения термодинамического потенциала. В качестве критерия равновесия и самопроизвольности процессов коррозии металлов [c.17]

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]

Кинетика коррозии имеет гораздо большее значение, чем термодинамическая возможность коррозии. А построение ряда металлов по их химической стойкости, выраженной стандартными потенциалами (табл. 1), не имеет большого практического значения [6, 8]. [c.12]

Обработка среды, вызывающей газовую коррозию, сводится к изменению ее состава и созданию атмосферы, исключающей термодинамическую возможность протекания химической реакции взаимодействия металлов с компонентами газовой среды. Такие атмосферы называются защитными. [c.183]

Известен ряд других примеров разрушения металлов химической коррозией в комбинации с механической эрозией. Как показано в главе I, многие коррозионные процессы, возможные с термодинамической точки зрения в том смысле, что они вызывают уменьшение количества свободной энергии, тем не менее не имеют места, так как они быстро прекращают свое действие вследствие образования защитных продуктов коррозии. Если какой-либо участок поверхности постоянно протирается, то продукты коррозии снимаются по мере их возникновения, и коррозионный процесс может продолжаться. Действительно там, где механизм коррозии электрохимический, она может при этих условиях достигнуть исключительной интенсивности. Опыты с тридцатью шестью комбинациями металлов и жидкостей показали что очищенный металл часто становится анодом по отношению к неочищенному благодаря снятию защитной пленки, и ток, проходящий между очищенным и неочищенным металлом, наибольший обычно там, где при отсутствии очистки процесс прекращается сам собой. Таким образом при непрерывной шлифовке одной и той же точки большой поверхности, погруженной в раствор, мы можем получить именно такую комбинацию маленькой анодной поверхности и большой катодной поверхности, которая так часто приводит к интенсивной локализованной коррозии. [c.602]

Причина этого, во-первых, в том, что условия протекания реального процесса всегда отличаются от стандартных условий, и заключение о термодинамической возможности того или иного коррозионного процесса следует поэтому строить на сравнении равновесных потенциалов в данных условиях. Поэтому обращение к диаграммам Пурбэ, выражающим термодинамическое поведение металла в конкретных условиях pH среды и концентрации, дает значительно более определенную коррозионную характеристику. Другая причина невозможности однозначно прогнозировать уровень коррозионной стойкости заключается в наличии многих кинетических факторов, которые могут решительным образом влиять на скорость коррозии. Третья причина сводится к тому, что в технике слишком редко применяются химически чистые металлы. [c.69]

Коррозия с точки зрения химической термодинамики. Только что изложенный метод подхода к вопросу коррозии может заинтересовать металлургов он напоминает нам, что коррозия может происходить только тогда, когда в ее итоге снижается свободная энергия. Последние достижения в области химической термодинамики сделали возможным построение диаграмм, определяющих условия, при которых коррозионный процесс невозможен (при отсутствии подачи энергии извне), а также условия, когда коррозия возможна и в действительности обычно происходит. Из этих диаграмм видно также, при каких условиях возможно образование защитных пленок, часто препятствующих коррозии. Разработкой этого графического метода определения термодинамических областей мы целиком обязаны Пурбэ благодаря его трудам мы получили новый интересный метод подхода к вопросу коррозии металлов. Этот метод рассматривается в главе XXI, но читателю полезно ознакомиться также с его книгой [11 ]. [c.26]

Установившаяся скорость термодинамически возможного процесса химической коррозии металла определяется торможением протекания отдельных стадий процесса 1) медленностью химической реакции (обусловленной ее энергией активации) взаимодействия металла с коррозионной средой или се компонентами (кинетический контроль процесса) 2) медлспиостью диффузии реагентов в образующейся на металле пленке продуктов коррозии ( диффузионный контроль процес- [c.50]

Окислительный износ поверхностей трения тесно связан с процессом химической коррозии. Образование окисных пленок на свежеобнаженных (ювенильных) участках фактического контакта поверхностей трения происходит в особых условиях, и металл на этих участках обладает, несомненно, повышенной активностью. Однако расчет термодинамической возможности и интенсивности процессов окисления металлов на ювенильных участках в периоды размыкания фактических контактов дает представление о интенсивности образования окисных пленок, поскольку именно в этих условиях кинетические факторы не препятствуют реализации процесса (особенно при повышении температуры металла). [c.133]

Таким образом, в общем случае, термодинамически возможный коррозионный процесс способен осуществляться одновременно тремя параллельными путями (механизмами) 1) химическим 2) гомогенно-электрохимическим 3) гетерогенно-электрохимическим. Однако, в некоторых случаях для упрощения расчетов вполне допустимо условно относить общий эффект коррозии к какому-нибудь одному преобладающему механизму. В случае электропроводной коррозионной среды (электролита) как правило, значительно чаще наблюдается электрохимический механизм и, за исключением особых случаев, его можно считать доминирующим. Какой при этом вариант будет преобладать — гетерогенный или гомогенный электрохимический — зависит от условий. Повидимому, преимущественное протекание процесса коррозии по гомогенно-электрохимическому механизму следует относить только к случаю коррозии особо чистых металлов, не имеющих структурных неоднородностей на поверхности, например, к жидким. В обычных случаях коррозии конструкционных металлов и сплавов надо предполагать преимущественное развитие процесса по гетерогенно-электрохимическому механизму. На это указывает обычно наблюдаемый макро- или микронеравномерный характер коррозионных разрушений или избирательное растворение компонентов сплава. [c.25]

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]

Коррозия —это процесс разрушения металлов вследствие химического, электрохимического или биохимического взаимодействия их с окружающей средой. Коррозия протекает самопроизвольно согласно законам кинетики возможных термодинамических реакций и приводит к понижению свободной энергии металла, в результате чего образуются более устойчивые в термодинамическом отношении соединения. Термин коррозия произошел от латинского слова orrosio — разъедание. [c.9]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...