Коррозионные процессы с водородной деполяризацией

КОРРОЗИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ С ВОДОРОДНОЙ ДЕПОЛЯРИЗАЦИЕЙ [c.248]

Явление перенапряжения при катодном процессе восстановления водорода имеет большое практическое и теоретическое значение, так как, если бы выделение водорода не сопровождалось значительным перенапряжением, коррозионные процессы с водородной деполяризацией протекали бы значительно более интенсивно, чем это имеет место в реальных условиях. [c.43]

Атомарный водород, как показали исследования, всегда образуется в котле вследствие протекания коррозионного процесса с водородной деполяризацией, наблюдаемого преимущественно в местах наибольших тепловых напряжений поверхностей нагрева. [c.41]

Коррозионный процесс с водородной деполяризацией [c.88]

Охарактеризуйте коррозионный процесс с водородной деполяризацией. [c.117]

В коррозионных процессах с водородной деполяризацией электроны освобождаются при ионизации металла на анодных участках и расходуются на разряд ионов водорода на катодных участках. Коррозионный потенциал в этом случае устанавливается при эквивалентности количества металла, который переходит в раствор, и водорода, выделяющегося при этом. Такой ход процесса не обусловливается пространственным разделением катодного и анодного процессов. С увеличением pH среды значение коррозионного потенциала становится все более положительным. Коррозия с водородной деполяризацией уже не может происходить, если равновесный потенциал металла более отрицателен, чем равновесный водородный потенциал. [c.18]

Замедление процесса выделения водорода вызывает катодную поляризацию, т. е. отставание процесса связывания электронов, поступающих с анода. Причинами этого может быть затруднение протекания катодной реакции (1 или 2) и возникновение перенапряжения водорода или за.медленность образования молекулярного водорода (реакция 3). В большинстве случаев причиной катодной поляризации является затруднение процесса разряда ионов водорода. Таким образом, перенапряжение водорода играет большую роль в коррозионных процессах с водородной деполяризацией, снижая интенсивность их протекания. [c.22]

Структура металла оказывает на скорость коррозии различное влияние. При отсутствии заметного пассивирования анодных составляющих в металле новая катодная структурная составляющая повышает скорость коррозионного процесса с водородной деполяризацией. На скорость коррозии с кислородной деполяризацией этот фактор не влияет (при условии, если свойства продуктов коррозии не претерпевают изменений с введением в металл новой структурной составляющей). Если анодная [c.38]

Если концентрация кислорода или ионов TI (IV) недостаточна для предотвращения щелевой коррозии, то с течением времени в зазоре повышается концентрация ионов которые не успевают окисляться диффундирующим кислородом. Основная причина активации титана в кислотах в зазорах — повышение концентрации ионов Ti +, приводящее к снижению окислительно-восстановительного потенциала в щели [322]. Только после начала интенсивного коррозионного процесса с водородной деполяризацией в зазоре несколько повышается pH вследствие затрудненного поступления ионов водорода. До этого момента pH в зазоре остается неизменным [320]. [c.108]

Хроматографический анализ продуктов термического разложения пиперидина показал, что в паре присутствуют Нг, СО, ЫНз и СН4. Экспериментально установлено, что пиперидин и продукты его термического разложения создают в водопаровом тракте восстановительную среду. В результате термического разложения пиперидина э.д. с. пары Н2]Н+ Ре++ Ре уменьшается на 54% это обстоятельство обусловливает уменьшение термодинамической вероятности коррозионного процесса с водородной деполяризацией, что приводит к уменьшению потенциальной возможности обогащения среды продуктами коррозии. [c.27]

Коррозия металлов с водородной деполяризацией в большинстве случаев имеет место в электролитах, соприкасающихся с атмосферой, парциальное давление в которой =5,1 сн м (5-10 атм). Следовательно, при определении термодинамической возможности протекания коррозионных процессов с водородной деполяризацией обратимый потенциал водородного электрода в этих электролитах следует рассчитывать по уравнению (145), учитывая реальное парциальное давление водорода в воздухе (табл. 18). При насыщении электролита водородом или повышенном содержании этого газа в соприкасающейся с электролитом атмосфере при расчетах следует учитывать соответствующее парциальное давление водорода. [c.153]

В сильнощелочной области защитная пленка не образуется вследствие ее хорошей растворимости [см. уравнение (206)], а цинк переходит в раствор в виде цинкат-ионов, что сопровождается сильным сдвигом потенциала цинка в отрицательную сторону и протеканием коррозионного процесса с водородной деполяризацией. Хорошей стойкостью цинк обладает в атмосфере, не загрязненной промышленными газами. [c.297]

В коррозионных процессах с водородной деполяризацией катод можно рассматривать как водородный электрод, при коррозии металлов с кислородной деполяризацией — как кислородный электрод. [c.35]

Основные характеристики коррозионного процесса. Сопряженные реакции. Коррозионные процессы с водородной и кислородной деполяризацией. [c.118]

От концентрации ионов окислителей электролита или их активности в процессах с водородной деполяризацией (рис. 1.12). При меньшей концентрации ионов водорода, например в 2%-ной серной кислоте, потенциал окислителя имеет значение фок в 10%-ной кислоте он положительнее (Фо ). Им соответствуют две катодные кривые 2 и <3) и разные значения стационарных потенциалов (ф и ф . Из рисунка видно, что процесс коррозии в более концентрированной кислоте протекает с большей скоростью, так как при этом сила коррозионного тока возрастает от до г. [c.40]

Влияние катодных включений зависит от механизма коррозионного процесса. При коррозии с водородной деполяризацией с увеличением количества катодных включений скорость коррозии увеличивается. Это объясняется тем, что процессы с водородной деполяризацией обычно протекают с катодным контролем (см. работу № 4) при основном влиянии перенапряжения водорода. Увеличение катодных участков облегчает протекание катодной реакции, уменьшая перенапряжение водорода, что приводит к ускорению процесса коррозии. [c.59]

Коррозионный процесс, при котором на катоде выделяется молекулярный водород, называется процессом с водородной деполяризацией, а в случае образования на катоде гидроксильных ионов — процессом с кислородной деполяризацией. [c.152]

Влияние катодных включений зависит от характера контроля коррозионного процесса. При коррозии с водородной деполяризацией с увеличением количества катодных включений скорость коррозии увеличивается. Это объясняется тем, что процессы с водородной деполяризацией обычно протекают с катодным контролем (наиболее заторможен катодный процесс) при основ- [c.74]

Высокое содержание свободной двуокиси углерода способствует тому, что вода становится агрессивной по отношению к металлу [7]. Агрессивно действует не вся присутствующая в воде свободная СОг, а лишь ее определенная доля (СО Р), зависящая от содержания гидрокарбонатной двуокиси углерода. Агрессивное действие СО2 заключается в том, что она способствует протеканию процесса с водородной деполяризацией, а также образованию растворимых бикарбонатов закисного железа в результате коррозии. Двуокись углерода при этом высвобождается и может снова участвовать в коррозионном процессе [8]. [c.28]

Неоднородность железоуглеродистых сталей по химическому составу, несомненно, влияет на их коррозионное поведение в агрессивных средах. Известно, что железо-армко, содержащее незначительное количество примесей (примерный состав 0,02—0,03% С 0,02—0,03% Мп 0,01% Р 0,02—0,03% S 0,01% Si остальное Fe), довольно стойко в ряде агрессивных сред, в особенности в условиях протекания процесса с водородной деполяризацией. В нейтральных растворах, в которых коррозия происходит с кислородной деполяризацией, влияние примесей не сказывается столько резко, как в неокислительных кислотах. Однако примеси могут влиять различно, в зависимости от своей природы. Рассмотрим влияние отдельных примесей на скорость коррозионного процесса железоуглеродистых сплавов. [c.180]

Снижение поляризуемости анодного процесса может быть настолько сильным, что может начаться процесс коррозии с водородной деполяризацией, а это дополнительно увеличивает коррозионный ток. [c.416]

Кинетику коррозии металлов с водородной или кислородной деполяризацией можно исследовать непрерывно при помощи объемных показателей, применяя для этого объемные методы. На рис. 335 приведен общий вид установки для определения скорости коррозии металлов с водородной деполяризацией по объему выделяющегося водорода. Заполнение бюреток в начале опыта и при их периодической перезарядке в процессе испытания осуществляется засасыванием коррозионного раствора с помощью водоструйного насоса. [c.448]

В первом случае коррозионные процессы получили название коррозии металлов с водородной деполяризацией, во втором— коррозии металлов с кислородной деполяризацией. Иногда оба катодных деполяризующих процесса протекают одновременно и параллельно, например при коррозии железа в разбавленных растворах серной или соляной кислоты в присутствии растворен- [c.38]

Как следует из уравнения Тафеля, при коррозионных процессах, протекающих с водородной деполяризацией, изменение потенциала катода от плотности тока имеет логарифмическую зависимость, так как перенапряжение водорода повышается пропорционально логарифму плотности тока. Эта зависимость наблюдается в широком диапазоне плотностей катодного тока, за исключением очень малых плотностей тока. При плотностях катодного тока меньше чем 10 a/м зависимость перенапряжения водорода и смещения потенциала от плотности тока становится линейной [c.43]

Объемный метод. В случаях, когда коррозионный процесс протекает с водородной деполяризацией, представляется возможным определить, скорость коррозии по количеству выделившегося водорода вместо измерения количества металла, перешедшего в раствор. Принцип метода основан на том, что количество растворенного металла эквивалентно количеству выделившегося водорода. [c.339]

В табл, 38 приведены значения э. д. с. и изменения изобарноизотермических потенциалов коррозионных процессов с водородной деполяризацией [c.249]

Под водородной усталостью понимается процесс усталостного разрушения в средах, разупрочняющее воздействие которых сводится в основном к водородному охрупчиванию сталей. На-водороживание металла происходит в результате коррозионного процесса с водородной деполяризацией или же при катодной защите конструкции, когда на ее поверхности в результате интенсивного катодного процесса восстанавливается водород. На практике водородная усталость проявляется при катодной защите различных сооружений и конструкций, при использовании деталей, подвергнутых ранее наводороживающей обработке (кислотная очистка травлением, нанесение гальванических покрытий), при зксплуагашш емкостей в газообразных средах, содержащих водород. Водородная усталость реализуется также в кислых средах [17,18]. [c.50]

Однако электродные реакции, термодинамически возможные при данных значениях электродного потенциала, могут протекать с бесконечно малой скоростью за счет их кинетического торможения (перенапряжения). Так, термодинамически неустойчивый металл цинк ( V zn/zn2+ = —0,766В) достаточно устойчив в воде при обычной температуре(1/щр + = —0,228В), поскольку процесс водородной деполяризации (вытеснение водорода из воды) заторможен высоким перенапряжением выделения водорода на поверхности цинка. Термодинамически неустойчивые металлы А1 (= —1,66В = = —1,63В V2r/zr3+= 1>53В) вполне устойчивы в воде при обычной температуре вследствие защитного действия тончайших пассивирующих окисных пленок, блокирующих их поверхность. Однако в тех средах, где нарушается сплошность этих пленок, все указанные металлы способны бурно корродировать с вытеснением водорода из воды, то есть реализуется термодинамическая возможность интенсивного коррозионного процесса с водородной деполяризацией. [c.124]

Скорость коррозионного процесса с водородной деполяризацией зависит от концентрации водородных ионов и скорости разряда их на поверхности катода. Скорость коррозионного процесса с кислородной деполяризацией, сопровождаемого поглощением кислорода и образованием 0Н , зависит от пополнения убыли кислорода, участвующего в катодном процессе, а именно от скорости диффузии кислорода через электролит к поверхности катода. Если в растворе имеется некоторый запас кислорода и кислород в систему больще поступать не может (замкнутая система), то коррозионный процесс с кислородной деполяризацией может протекать ровно настолько, насколько велик запас кислорода в растворе как только кислород полностью истощается, процесс коррозии должен прекратиться. [c.153]

Характерно, что основное количество пиперидина задерживается на участке конденсатного тракта до деаэратора. Как показывают эксперименты, термическое разложение пиперидина начинает протекать лишь при температурах выше 250°С. Хроматографический анализ продуктов разложения пиперидина показывает, что в паре в результате термического разложения присутствуют Нг, СО, МНз и СН4. Экспериментально установлено, что ие только пиперидин, но и продукты его термического разложения создают в пароводяном питательном тракте восстановительную среду. Анализ термодинамической вероятности протекания коррозионного процесса с водородной деполяризацией при дозировании пиперидина указывает на измекенио ее в сторону уменьшения, что приводит к снижению потенциальной возможности обогащения среды продуктами коррозии. [c.140]

Присутствие аммиака в конденсате и в питательной воде по-разному отражается на их коррозионной агрессивности по отношению к углеродистым сталям и медным сплавам. Аммиак, повышая pH воды, парализует отрицательное дей твие свободной углекислоты на углеродистую сталь, подавляет коррозионные процессы с водородной деполяризацией и предотвращает обогащение питательной воды продуктами коррозии стали. Агрессивность коррозионного воздействия аммиака на медные сплавы зависит от содержания кислорода в питательной воде и в конденсирующемся паре. При обеспечении допустимого содержания кислорода по водо-конденсатно-му тракту можно, дозируя аммиак, поддерживать pH питательной воды на уровне 9,0 2,0, чтобы уменьшить обогащение ее окислами железа. При содержании кислорода в конденсате по тракту ТЭС более 20 мкг/кг Ог поддержание постоянного режима аминирования питательной воды следует проводить из расчета отсутствия свободного аммиака по водо-конденсатному тракту, что достижимо при дозировке аммиака в питательную воду не выше 500 мкг/кг ЫНз (рН = 8,8- 9,0). [c.142]

Э. д. с. и изменение изобарно-изотермических потеициалов коррозионных процессов с водородной деполяризацией [/7н,=5,1 сн м (5-10- атм)] при 25° С и рН=7 [c.154]

При наличии в растворе кислорода и при отсутствии возможности протекания коррозионного процесса с водородной деполяризацией, основную роль в качестве деполяризирующей реакции играют процессы восстановления (ионизации) кислорода на катоде с превращением его в ион гидроксила, т. е. кислородная деполяризация. Наибольшее количество случаев коррозии металлических конструкций в нейтральных растворах солей, в атмосферных условиях, в воде, а также в слабо кислых средах в присутствии кислорода вызывается главным образом кислородной деполяризацией. [c.41]

Если для протекания коррозионного процесса с водородной деполяризацией нет условий или при наличии в растворе кислорода, основную роль в качестве деполяризующей реакции играет процесс восстановления (иони- циц) кислорода на катоде, т. е. процесс кислородной ,еполяризации. [c.91]

При достаточной для коррозии влажности определяющее влияние на скорость ее оказьшает загрязненность воздуха примесями. Наиболее существенные примеси в промышленной атмосфере—это двуокись серы, хлориды, соли аммония. В атмосфере могут содержаться также углекислый газ, сероводород, окислы азота, муравьиная и уксусная кислоты, аммиак. Однако их влияние на скорость атмосферной коррозии в боль-щинстве случаев незначительно. Даже при значительном содержании углекислого газа в атмосфере он снижает pH электролита лишь до 5-5,5, и в условиях избытка кислорода при таком значении pH коррозия с кислородной деполяризацией не переходит в процесс с водородной деполяризацией. Сероводород, оксиды азота, хлор, соли аммония и другие соединения в значительных количествах могут присутствовать только в атмосфере вблизи от химических предприятий, в этом случае их наличие в воздухе оказывает влияние на механизм и скорость коррозионного разрушения металла. Особенно существенно влияние сероводорода на атмосферную коррозию промыслового оборудования месторождений сернистых нефтей и газов. [c.6]

По месту очередного скачка трещины возникает коррозион-но-актнвная свеЖеобразованная поверхность (СОП), интенсивная коррозия которой обусловливает подкисление исходной нейтральной средь и протекание катодного процесса с водородной деполяризацией, т. е. создает условия для поступления охруп-чивающего водорода в металл. Таким образом, коррозионная активность СОП обусловливает Не только Чисто коррозионное подрастание трещины на скачкообразном этапе ее развития, но и поступление охрупчивающего водорода в металл. Следовательно, свойства СОП металла по месту его мгновегаого разрыва [c.71]

Если металл в щели находится в активном состоянии и коррозия протекает в области кислородной деполяризации (ом. рис. 14), кривые Лз и К и Ка), то уменьшение концентрации ОкИ СЛ Ителя (переход от кривой К к ирив10й Ка) будет 1П1риво Дить к поиижению скорости коррозии от ТОЧ КИ 5 к 6). Однако в связи с уменьшением pH раствора в щели, возможн о снижение поляризуем ости анодного процесса (кривая Ар) и переход к катодному процессу с водородной деполяризацией (кривая К ). Это приведет к сильному возрастанию коррозионного тока (точка 4). [c.62]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...