Электрохимические методы исследований металлов в электролитах

Для изучения коррозионного поведения металлов и сплавов во влажных газах и жидких электролитах широко используются разнообразные электрохимические методы исследования, число которых растет по мере внедрения в измерительную технику электронной аппаратуры. Электрохимические методы исследования в сочетании с методами электронографии и рентгенографии позволяют выявить тончайшую структуру поверхностных пленок на металлах, позволяют проследить различные фазы развития питтинга и микротрещины. [c.128]

Весьма плодотворными оказались электрохимические методы исследования щелевой коррозии [13, 23] с их помощью удалось установить ряд закономерностей и получить новые результаты, вскрывающие механизм щелевой коррозии. Они убедительно показали, что эти явления не связаны с какими-то особыми свойствами поверхности раздела, а обусловлены изменением электрохимических свойств металла в тех местах, куда доступ электролита затруднен. [c.205]

Ниже описан новый метод исследования таких систем, который позволяет разобраться в электрохимическом поведении отдельных электродов, построить для них реальные коррозионные диаграммы и рассчитать ток элементов [44]. В основу метода положена следующая гипотеза. Если в покрытии, отличающемся по потенциалу от основы, имеются поры, заполненные электролитом, и омическое падение потенциала в порах невелико, то начальные потенциалы электродов должны измениться за счет поляризации появившимся в системе током. При больших омических падениях потенциала в порах, соизмеримых с начальной разностью потенциалов электродов, система окажется практически разомкнутой и при любой толщине покрытия (пористости) будет промеряться потенциал металла покрытия. Сравнивая потенциалы отдельных электродов и потенциал системы, который будет находиться в промежутке между ними, можно судить о характере поляризации электродов, контролирующем факторе коррозии и пористости системы. [c.105]

Наряду с рентгено- и электронографическими методами анализа, значительное место в исследовании металлов занимает анализ выделением компонентов структуры. Выделение может быть проведено химически или электрохимически с помощью буферных растворов и при определенных значениях тока, найденных из поляризационных кривых [193, 208]. В качестве электролита можно использовать, например, спиртовый раствор хлористого водорода. [c.65]

Изучение влияния различных факторов на атмосферную коррозию металлов показывает, что только 20% суммарного времени нахождения металла в увлажненном состоянии приходится на долю дождевых осадков, остальное время металлическая поверхность увлажнена за счет всегда присутствующих адсорбционных пленок влаги, высыхающих пленок дождя и выпадающих рос [1]. Исследование кинетики коррозионных процессов на металлах под адсорбционными пленками электролита встречает большие методические трудности, причем широко распространенные в практике коррозии методы не могут быть использованы для таких исследований [2]. В этом случае необходима разработка новых, высокоточных методов, особенно методов измерения электрохимических потенциалов [3—6] и определения материальных коррозионных эффектов исследуемых металлов. [c.157]

Приведенные методы изучения щелевой коррозии позволяют получать быстрые и надежные результаты, которые, однако, в значительной мере являются качественными. Недостаток приведенных пар — наличие прокладок, соприкасающихся с металлом. Ни одна из этих пар не позволяет производить электрохимические измерения. На рис. 87 показана еще одна пара для исследования щелевой коррозии, которая, IB отличие от предыдущих, позволяет производить количественные измерения в щелях /произвольной ширины и глубины при различном соотношении поверхности металла, находящегося в зазоре и в объеме электролита. Накладку 1 изготовляют из плексигласа. Одно измерение прямоугольного отверстия в накладках постоянное (30 мм), а второе переменное у различных накладок (2,8 3,3 мм [c.149]

Поляризация катодного выделения водорода, имеющая обычно электрохимическую природу, в существенной мере определяется материалом катода и практически не зависит от концентрации электролита [207]. Величина pH оказывает влияние на поляризацию процесса лишь при низких плотностях тока. Из побочных реакций, которые могут протекать на катоде, следует отметить процесс катодного восстановления сравнительно электроположительных катионов (например, меди, никеля), перешедших в раствор с анода [115]. Данный процесс облегчается в кислых средах. В достаточно концентрированных подкисленных нитратных электролитах может происходить катодное восстановление анионов N0 до анионов N0 , а при значительном отрицательном смещении потенциала до образования аммиака [184]. Восстановление катионов нейтрального электролита (обычно К" , Ма+) невозможно вследствие очень низких электроотрицательных значений их равновесных потенциалов, которые обычно не достигаются в условиях анодного растворения металлов. При исследовании кинетики анодного растворения металлов широко применяются методы снятия поляризационных кривых и температурно-кинетический метод. Рассмотрим несколько примеров использования этих методов применительно к анодному растворению металлов и сплавов различной природы. [c.35]

В последние годы в практике электрохимических исследований все большее значение приобретают импульсные методы поляризации металлов в электролитах. Эти методы широко применяются для изучения механизма перенапряжения водорода [1], измерения токов обмена [2], перенапряжения кристаллизации [3], механизма )астворення металлов в кислотах [4—10], процессов ингибирования 11], свойств границы полупроводник — электролит [12] и других электрохимических явлений [13, 14]. Во многих случаях импульсная поляризация электрохимических систем обеспечивает поступление такой информации, которая не может быть получена при использовании классических гальваностатических и потенциостатических методов. [c.16]

Так как коррозия в большинстве случаев носит злектрохими-ческий характер, основными лабораторными методами исследования коррозии металлов в электролитах являются электрохимические методы. Необходимо отметить, что переносить данные лабораторных электрохимических исследований в реальные условия эксплуатации металлов следует осторожно. [c.37]

При электрохимических методах исследования коррозионнык процессов, протекающих на металлах под тонкими слоями электролитов в присутствии летучих ингибиторов, должны обеспечиваться условия самопроизвольного попадания ингибитора на металлическую поверхность до нанесения на электрод пленки электролита для этой цели в крышку прибора, используемого для исследований электродных процессов под тонкими слоями электролитов, протекающих в присутствии агрессивных газов, дополнительно впаивают воронку, которая позволяет наносить слой электролита на электрод в замкнутой атмосфере, насыщен- [c.232]

Другая серия статей посвящена физическим и электрохимическим методам исследований окисных слоев, возникающих на поверхности металла. Сюда следует отнести разработанный нами совместно с Е. К. Оше фотоэлектрический метод исследования окисных слоев в электролитах, позволяющий определить характер и степень отклонения от стехиометрии поверхностных окислов на металле и проследить за существующей связью между полупроводниковыми свойствами, окислов и их способностью пассивировать металлы. Работы Е. Н. Палеолог с сотрудниками посвящены применению импульсных методов поляризации для изучения электрохимических реакций, протекающих на окислах и окисленной поверхности. [c.4]

Измерение импеданса R и С. А. Н. Фрумкин с сотрудниками применили метод измерения емкости электрода для исследования электрохимических процессов, протекающих на металлах. Принцип этого метода заключается в том, что поверхности металла и электролиту, в который он погружен, сообщаются некоторые малые количества электричества прямого и обратного направления и измеряется изменение потенциала электрода. В дальнейшем этот метод получил развитие в работах М. А. Ворсиной и А. Н. Фрумкина, М. П. Борисовой, Б. В. Эршлера, Б. Н. Кабанова и других [41—43]. Наряду с емкостью при изучении сильноокисляющихся металлов стали измерять омическую составляющую. Г. В. Акимов, Г. Б. Кларк и Н. И. Исаев [44] применили метод совместного измерения емкости и сопротивления для изучения электрохимического поведения алюминия, покрытого защитными окисными слоями, и установили, что между характером изменения этих величин во времени и коррозионной стойкостью материала существует соответствие. [c.158]

С точки зрения термодинамики титан является очень неустойчивым металлом (его нормальный потенциал равен —1,63 в), а высокая коррозионная устойчивость титана в большинстве химических сред объясняется образованием на его поверхности заш,итных окисных пленок, исключаюш их непосредственный контакт металла с электролитом. Вследствие этого было интересно исследовать электрохимическое и коррозионное поведение титана в условиях поляризации его переменным током различной частоты, когда в катодный полупериод тока может происходить частичное или полное разрушение пассивного состояния, а в анодный полупериод — его возникновение. Подобные исследования кроме чисто научного интереса представляют, несомненно, и определенную практическую ценность, поскольку титан и его сплавы начинают все шире внедряться в технику как новый конструкционный материал с особыми свойствами и разносторонняя характеристика его коррозионных свойств в различных условиях становится необходимой. Помимо этого, можно полагать, что изучение электрохимических и коррозионных процессов путем наложения на исследуемый электрод переменного тока различной частоты и амплитуды при дальнейшем совершенствовании может явиться наиболее подходяш,им методом для исследования скоростей электродных процессов, а следовательно, и методом изучения механизма электрохимической коррозии и пассивности металлов. Цель настояш,ей работы — выяснение основных факторов, определяющих скорость коррозии титана под действием переменного тока, а также установление механизма образования и разрушения пассивирующих слоев, возникающих на поверхности титана [c.83]

С помощью основного гальвано-статического метода определена электрохимическая активность ряда электролитов по отношению к сплавам ВТЗ и ВТ14. Определяющее влияние на кинетику процесса растворения оказывает прежде всего природа анионов и температура раствора исследован переход катионов металла из кристаллической решетки в раствор, в частности, определены значения эффективной энергии активации для различных режимов анодного растворения титановых сплавов [100, 101 ]. [c.52]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...