Анодная реакция ионизации металла

Очень большая замедленность анодной реакции ионизации металла имеет место при возникновении анодной пассивности (см. с. 305). Анодная поляризация металлов в определенных условиях может облегчать переход металлов в пассивное состояние (образование на металле первичных фазовых или адсорбционных защитных пленок), что сопровождается резким торможением анодного процесса с соответствующим самопроизвольным падением плотности тока и значительным смещением потенциала электрода в положительную сторону (участок BE на рис. 137) до значений, достаточных для протекания нового анодного процесса, обычно выделения кислорода [участок EF кривой (Ко,)обр DEF на рис. 137]. Значение этого вида анодной поляризации рассчитать нельзя и его берут обычно из опытных данных. [c.197]

Анодная реакция ионизации металла (271) [c.212]

АНОДНАЯ РЕАКЦИЯ ИОНИЗАЦИИ МЕТАЛЛА [c.216]

Пассивность — это состояние относительно высокой коррозионной стойкости, вызванное торможением анодной реакции ионизации металла в определенной области потенциалов. [c.59]

Z - число электронов, высвобождающихся в результате протекания анодной реакции ионизации металла [c.89]

Смешение потенциала в отрицательную сторону чаще всего вызвано облегчением анодной реакции ионизации металла. [c.137]

Активация коррозии аэрозолями морских солей. Относительно недавно 65] было обнаружено, что многие анионы (С1-, Вг , I-, 804 , Р04 и др.) могут участвовать в анодной реакции ионизации металла по схеме [c.64]

Электрохимическая коррозия металлов возникает на границе раздела фаз металл — электролит. Этот вид коррозии не зависит от типа электролита, будь то сверхчистая вода или расплав соли. Существенного значения не имеет и количество электролита — коррозию может вызвать даже слой влаги, толщиной в несколько десятков миллимикрон. Единственное условие, необходимое для осуществления процесса — это возможность совместного протекания анодной реакции ионизации металлов и катодной реакции восстановления тех или иных ионов и молекул на поверхности металла. Оно реализуется в том случае, когда равновесный анодный потенциал более отрицателен. [c.15]

Ингибирующие свойства хроматов заключаются не столь в замедлении реакции восстановления кислорода, сколько в их способности уменьшать скорость анодной реакции. На рис. 8.3 представлены потенциостатические кривые, полученные на стали в сульфатном растворе с различными хроматами [59]. Как видно из рисунка, хроматы сильно уменьшают скорость анодной реакции ионизации металла. Пассивирующие свойства хроматов [c.127]

При катодной защите вследствие растворения пигмента потенциал основного металла сдвигается до такого отрицательного значения, при котором анодная реакция ионизации металла полностью подавляется. Для этого необходимо, чтобы к железу непрерывно подводились электроны, освобождающиеся при растворении металлических наполнителей. Это может быть обеспечено при применении таких металлических пигментов, которые обладают более отрицательным потенциалом, чем сталь. При этом частички пигмента должны находиться непрерывно в металлическом контакте с защищаемым металлом. Это достигается высокой степенью наполнения пленки металлическим пигментом [около 90% (масс.)], при котором связующее не образует сплошных оболочек вокруг отдельных частиц металлического порошка. [c.146]

Исследование кинетики анодной реакции ионизации металла в водных вытяжках подтверждает это в вытяжке из ингибированного лака сильно тормозится анодная реакция уже при незначительных плотностях тока можно заполяризовать электрод до 1,5—2,0 В (рис. 9.16). [c.184]

Коррозионный ток пропорционален этой концентрации окислителя в растворе в дробной степени. Величины Ъ, и bj входящие в оба последние уравнения, связаны с коэффициентами переноса анодной реакции ионизации металла и катодного процесса восстановления окислителя соотношениями (8.5) [c.151]

Анодная реакция ионизации металлов. Основные стадии реакции. Закономерности растворения металлов в активном состоянии. [c.118]

Анодная реакция ионизации металла (5) и катодная реакция ассимиляции электронов (6) являются первичными коррозионными реакциями, а их продукты ( Me /и Яз О и D- e) - первичными продуктами коррозии. [c.37]

Значения константы а, приведенные в табл. 4, показывают, что перенапряжение водорода является наибольшим у таких металлов, как свинец, кадмий, цинк, таллий и олово, и наименьшим — у платины, вольфрама, кобальта и никеля. Промежуточное положение занимают железо, серебро и медь. Следовательно, на первых металлах катодная реакция восстановления водорода идет с большими затруднениями. На платине же и никеле разряд ионов водорода происходит гораздо легче. Каждый лежащий ниже в таблице металл, будучи введенным в состав впереди стоящего металла, усиливает коррозию основного металла, если только не возникнет новая фаза, обладающая повышенным перенапряжением. Вследствие пониженного перенапряжения водорода на примеси реакция восстановления водорода будет в основном протекать на этой примеси и притом со значительной скоростью, это и вызовет ускорение сопряженной анодной реакции ионизации металла, т. е. приведет к разрушению металлической структуры. [c.18]

В нейтральных же и щелочных электролитах неорганические анионы, как правило, не восстанавливаются при относительно положительном значении потенциала, и,стало быть, они не являются катодными деполяризаторами. В последнем случае роль этих анионов является чаще всего положительной, поскольку, как это будет показано ниже, они тормозят течение анодной реакции ионизации металла. [c.57]

Из литературных данных [79] известно, что нитрит-ион обладает способностью хорошо адсорбироваться на поверхности железа, занимая наиболее активные места в решетке. Такая специфическая адсорбция может являться основной причиной уменьшения скорости анодной реакции ионизации металла. [c.78]

Таким образом, резкое торможение анодной реакции ионизации металла в присутствии специальных соединений, или при анодной поляризации, т. е. наступление пассивного состояния, можно объяснить образованием фазовых или адсорбционных пленок. Отсюда и возникли две теории пассивности — пленочная и адсорбционная. [c.78]

Пленочная теория, как это явствует из изложенного выше, обычно исходит из довольно простого предположения, согласно которому резкое замедление анодной реакции ионизации металла обусловливается экранирующим действием относительно толстых фазовых пленок, образующихся на поверхности металлов. [c.78]

Несмотря на кажущуюся стройность и логичность этой теории, она не исчерпывает вопроса пассивности. Известны случаи, когда посадка кислорода или другого окислителя на поверхность металла приводила не к уменьшению скорости анодной реакции ионизации металла, а к ее увеличению. Как уже выше упоминалось, по данным Бурштейн с сотрудниками [75], адсорбция малых количеств кислорода приводит к увеличению реакционной способности железа при его анодном растворении. В наших работах было отмечено, что при адсорбции малых количеств бихромата калия поверхностью металла скорость анодной реакции растворения железа увеличивается, т. е. металл активируется. Очевидно, такое противоречивое действие кислорода или других окислителей связано с химическим взаимодействием окислителей с металлом и изменением вследствие этого свойств металлической поверхности. [c.79]

Дело в том, что анодная реакция ионизации металлов протекает, в силу структурных особенностей поверхности сплава, не с одинаковой скоростью в различных точках. [c.82]

Многочисленные наблюдения за процессами разрушения металлов и сплавов показывают, что анодная реакция ионизации металла (растворение) происходит на ограниченном количестве участков, причем часто наблюдается их удивительное постоянство. Последнее объясняется тем, что коррозия, начавшаяся на каком-либо слабом участке, сильно уменьшает вероятность возникновения процесса на других участках. [c.82]

Третья группа частиц, обладающих незначительной адсорбционной способностью, например кристаллический кремний, не представляет серьезной опасности для многих металлов. Однако по отношению к металлам, пассивное состояние которых определяется свободным доступом кислорода (нержавеющие стали), атмосферная коррозия при оседании этих частиц на поверхности металла может резко возрасти. Такие частицы, оседая на поверхности металла, образуют тончайшие щели и зазоры, в которых анодная реакция ионизации металла протекает со значительно большей скоростью, чем на поверхности, к которой имеется свободный доступ кислорода. [c.199]

Влияние сернистого газа на течение анодной реакции ионизации металла, как было показано выше, по крайней мере для видимых пленок, не является столь значительным, как на течение катодной реакции. Однако новые продукты катодной реакции, возникающие за счет восстановления сернистой кислоты, могут привести к изменению состава образующихся продуктов коррозии. Так, например, образующийся при восстановлении сернистого ангидрида ион тиосульфата может в кислой среде распадаться с образованием двухвалентного иона который легко вступает в реакцию с металлом, образуя сульфиды. Качественный анализ продуктов коррозии на меди,проведенный нами при помощи азида натрия, обнаружил наличие сульфида. [c.219]

Кроме того, как было показано Кузнецовым и Иофа [166], адсорбция сульфидных иоиов увеличивает скорость анодного процесса. Таким образом, стимулирующее влияние H2S можно объяснить (благодаря адсорбции в двойном слое ионов сульфида [HS ]) облегчением как анодной реакции ионизации металла, так и катодной реакции восстановления водорода. [c.223]

Ввиду наличия преимущественно капельной конденсации, коррозия концентрируется в местах появления капель. Максимальная скорость наблюдается в каплях таких размеров, которые благоприятствуют протеканиЮ катодного процесса с наибольшей скоростью и в то же время еще не вызывают торможения анодной реакции ионизации металла. [c.354]

Имеется еще и другая возможность уменьшения скорости растворения металла — это непосредственное уменьшение скорости анодной реакции ионизации металла без вмешательства ингибитора в катодный процесс. Очевидно, что если каким-нибудь химическим средством затруднить течение этой реакции, то кривая фа (см. рис. 1,1) за счет увеличения поляризации все больше будет наклоняться к оси ординат и скорость процесса при заданном потенциале достигнет ничтожно малых величин. В ряде случаев таким образом может быть достигнут и потенциал полной пассивации. [c.31]

Первый путь ингибирования, заключающийся в уменьшении скорости анодной реакции ионизации металла, можно проиллюстрировать на примере действия нитрита натрия. Этот ингибитор сильно сдвигает потенциал стали в положительную сторону, переводя ее в пассивное состояние. При наличии в электролите уже небольших концентраций ингибитора начальный потенциал стали смещается приблизительно на 0,2 В в положительную сторону, а конечный, через 10 суток, более чем на 0,7 В (рис. 2,1). Сильный сдвиг потенциала в положительную сторону во времени свидетельствует о химической природе связи металла с ингибитором и ее усилении во времени. При физической адсорбции этот процесс протекал бы довольно быстро. [c.33]

Ингибирующие свойства хроматов заключаются не столько в замедлении реакции восстановления кислорода, сколько в их способности уменьшать скорость анодной реакции. На рис. 2,6 представлены потенциостатические кривые, полученные на стали в сульфатном растворе с различными хроматами [37]. Как видно, хроматы сильно уменьшают скорость анодной реакции ионизации металла. Пассивирующие свойства сильно зависят и от состава органического катиона. Это указывает на то, что последний участвует в процессе пассивации. [c.39]

На основании изложенного механизм действия ингибиторов неокислительного типа можно представить следующим образом затормозив анодную реакцию ионизации металла благодаря образованию труднорастворимых соединений или непосредственного электрохимического окисления металла, эти ингибиторы смещают потенциал металла к таким значениям, при которых становится возможным окисление металла кислородом воды. При покрытии значительной части электрода труднорастворимым соединением [c.58]

Ингибиторы, адсорбирующиеся химически или способствующие окислению поверхности металла кислородо-м воды, сильно замедляют анодную реакцию ионизации металла и поэтому оказываются более эффективными, чем физически адсорбированные ингибиторы или ингибиторы, которые тормозят лишь одну катодную реакцию. [c.83]

Поэтому, сопоставляя результаты опытов по изменению необратимых электродных потенциалов и интенсивности коррозии, можно прийти к заключению, что увеличение интенсивности коррозии при добавлении малых количеств вольфрамата обусловлено увеличением эффективности катодного процесса. Уменьшение интенсивности коррозии при добавлении больших концентраций ингибитора, превышающих критические, вызвано замедлением анодной реакции ионизации металла. [c.168]

Все перечисленные явления связаны меаду собой и оказывают друг на друга взаимное влияние. Из многочисленных экспериментальных данных можно сделать вывод, что кислород, вода и другие вещества, необходимые для протекания коррозионного процесса в электролитах, проникают через плёнки относительно свободно, по крайней мере гораздо легче, чем отводятся гидратированные ионы корродирующего под плёнкой металла. Таким образом, полимерные покрытия сильно затрудняют течение анодной реакции ионизации металла. Поверхность металлов, защищённых полимерными плёнками, приобретает более положительный стационарный потенциал. На рис. 33 приведены схемы коррозионных гальванических элементов, иллюстрирующие причины установления более положителъного значения потенциала. Под пористыми плёнками, легко пропускающими кислород и воду (рис. 35, а), катогдаые процессы концентрируются на границе металл-полимерное покрытие. В связи с тем, что поверхность катодных участков значительно превыщает поверхность анодных участков (пор), в порах возникают больспие плотности коррозионного тока, заметная анодная поляризация и смещение потенциала в положительную сторону. [c.60]

В работе [25] сдвиг стационарного потенциала армко-железа в 0,1-н. растворе H2SO4 в сторону положительных значений на несколько десятых долей милливольта при растяжении в упругой области интерпретировался как следствие увеличения скорости реакции выделения водорода при неизменности скорости анодной реакции ионизации металла. При этом предполагалось, что обе эти реакции протекают совмещенно на всей площади образца (гомогенная поверхность). Однако в электролите такой сравнительно небольшой агрессивности по отношению к железу вероятно пространственное разделение (хотя бы частичное) катодных и анодных реакций, являющееся неустойчивым происходит увеличение площади катодной реакции при деформации металла вследствие стремления анодного процесса к локализации (см. гл. IV). [c.34]

Приобретение металлом с покрытием более положительного потенциала может явиться косвенным доказательством того, что анодная реакция ионизации металла, определяющаяся в данном случае возможностью лиффузии ионов через пленку, в большей степени затруднена, чем катодная реакция, заключающаяся в восстановлении кислорода. Реагенты, необходимые для протекания катодной реакции (О2 и Н2О), легко проникают [c.135]

Коррозия в паяиых соединенних развивается в основном локально. При плотном контакте двух разнородных в электрохвмяче сном отношении металлов или сплавов одни из них, обладающий более отрицательным потенциалом, функционирует в качестве аио да и корродирует, а более благородный — становится катодом и коррозии не подвергается. При локальной коррозии на участках контакта основного металла с контактирующим сосредоточивается анодная реакция ионизации металлов, тогда как на остальной поверхности основного металла протекают преимущественно катодные реакции. [c.203]

Такие металлы, как алюминий, олово, медь и серебро, поляризуются сильно лишь до определенного потенциала По достижении электродом этого потенциала поверхность активируется и растворение начинает идти без заметной поляризации. Значительное торможение анодной реакции ионизации металла наблюдается на никеле, золоте, платине и нержавеющих сталях. Эти металлы можно заполяризовать до относительно больших полб жительных потенцилов без того, чтобы они перешли в активное состояние. [c.65]

Хотя торможение анодной реакции ионизации металлов, сопровождающееся резким сдвигом потенциала в положительную сторону, и отмечается наиболее четко при анодной поляризации в присутствии специальных добавок, этот эффект можно в определенных условиях наблюдать при анодной поляризации и в отсутствие специальных добавок, а также и в отсутствие внешней поляризации. Как было показано, с введением в электролит специальных добавок анодная реакция настолько за.медляется, что металл перестает соверл.1енно поляризоваться, т. е. становится пассивным. Пассивное состояние металла чаще всего возникает в присутствии окислителей или веществ, образующих с ионами растворяющегося металла труднорастворимые соединения. [c.77]

В отсутствие внешней поляризации, но при наличии в растворе веществ, обладающих окислительными свойствами или образующих с ионами растворяющегося металла труднорастворимые соединения, механизм наступления пассивного состояния примерно такой при образовании труднорастворимых соединений непосредственно в местах выхода атомов металла из решетки в раствор, металл оказывается покрытым защитными слоями, экранирующими металл от воздействия электролита. Благодаря работе микроэлемента типа пбра — пленка, плотность тока в порах оказывается настолько высокой, что в этих местах потенциал достигает значений, достаточных для электрохимического окисления, т. е. для образования пленок окисного типа. В прис) тствии окислителей, например, когда имеется высокая концентрация кислорода или бихромата калия, окислительно-восстановительный потенциал системы таков, что стационарный потенциал металла, а стало быть и потенциал, при котором происходит анодная реакция ионизации металла, сдвигается в область более положительных значений [c.80]

О влиянии сернистого газа на анодную реакцию ионизации металла можно судить по кривым анодной поляризации, приведенным на рис. 142, 143 и 144. Скорость анодного процесса растворения меди в присутствии сернистого газа меняется незначительно поляризационные кривые, снятке в чистой атмосфере, и в атмосфере, содержавшей 1,0% SO2, почти совпали. Несколько сдвинуты лишь начальные участки кривых, что главным образом обусловлено облагораживанием стационарного потенциала электрода вследствие протекания на нем катодной реакции восстановления сернистого газа. Поляризуемость же анода, как это видно из кривых, не изменилась. [c.211]

Конденсация, как это видно из рисунка, приводит к гораздо большим разрушениям. Как для заранее нанесенных пленок, так и для конденсированных, имеется определенная толщина слоя, при которой наблюдается максимальная коррозия (175—250 мк). Наличие максимума на кривых хорошо объясняется на основании закономерностей элекрохими-ческого поведения железа, рассмотренных выше. В толстых слоях электролитов скорость коррозии падает из-за малой скорости протекания катодной реакции восстановления кислорода, а в весьма тонких можения анодной реакции ионизации металла. [c.353]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...