Пассивность сплавов

Аналогично чистому хрому они пассивны во многих средах и являются наиболее важной в практическом отношении разновидностью пассивных сплавов. [c.295]

Электрохимическое поведение пассивных сплавов железа с хромом и никелем коррелирует с поведением составляющих их металлов. Так, для хромистых сталей установлено снижение количества электричества, необходимого для пассивации, с ростом содержания в них хрома до некоторой критической величины (12-14%) [70,114], Аналогичные результаты были получены для сплавов железо-никель, критическое содержание никеля в которых соответствует 30% [114]. Эти результаты согласуются с заключением о более тонких пассивирующих слоях на хроме и никеле по сравнению с железом. [c.26]

Закономерное влияние хрома и никеля на свойства пассивных сплавов проявляется и в зависимости скорости растворения в пассивной области от состава сплавов. С ростом содержания хрома в сплаве Ре—Сг величина этой скорости в серной кислоте снижается (рис. 11) I 51,52, 86], особенно резко при переходе к сплавам с 13% хрома. Введение и последующее увеличение содержания никеля сопровождается уменьшением скорости растворения хромистой стали в пассивном состоянии [50,54,56,86]. Скорость растворения пассивных сплавов никель-хром в серной кислоте снижается с ростом содержания хрома в сплаве до 15 ат.% и практически не изменяется при дальнейшем повышении концентрации хрома (рис. 12) [ 57]. За- [c.26]

По чувствительности к составу раствора поведение пассивных сталей также во многом напоминает соответствующее поведение составляющих элементов. Так, известно,например, что скорость растворения пассивного сплава Г е -25% N1 в серной кислоте возрастает с введением и последующим увеличением концентрации ионов С1 [ 116]. [c.27]

Основные условия получения положительного эфф.екта при легировании, увеличивающем непосредственную анодную пассивность сплава, определяются характеристиками легирующего компонента [c.131]

Хром сообщает сплаву способность самопроизвольно пассивироваться. Он находится в твердом растворе с железом, и чем больше хрома, тем легче наступает пассивность сплава (решающее значение имеет то количество хрома в сплаве, которое находится в твердом растворе, за вычетом хрома, связанного в карбиды). [c.52]

Механизм повышения анодной поляризации, вероятнее всего, связан с замедлением гидратации ионов молибдена или, возможно, с образованием пористых слоев окиси молибдена, дающих диффузионный барьер. На этих сплавах едва ли может образоваться пассивная пленка, типичная для хрома или пассивных сплавов Сг—Ni. [c.292]

Рис. 1. Точечная коррозия пассивного сплава после пребывания в морской воде. X Vз

По-видимому, сочетание пленочной и адсорбционной теории пассивности может наиболее полно объяснить все экспериментально наблюдаемые проявления пассивности. В частности, иа основе этих теорий и теории границ устойчивости удается удовлетворительно объяснить появление устойчивой (самопроизвольной) пассивности сплавов при легировании их сильно пассивирующими компонентами, например при легировании Железа хромом (получение нержавеющих сталей). [c.303]

Появление устойчивой пассивности сплавов при легировании их хромом (нержавеющие стали) объясняется согласно этой теории так. [c.304]

По Вагнеру, металл или сплав можно назвать пассивным, когда количество, по крайней мере, одного компонента, расходуемое в химической или электрохимической реакции за одно и то же время, значительно меньше при его более сильном сродстве к кислороду, чем при более слабом. [c.132]

Таким образом, эта теория рассматривает железо как сплав активного (Fe " ) и пассивного (Fe ) железа. Растворение железа в пассивном состоянии в виде ионов Fe рассматривается как подтверждение правильности этой теории. [c.309]

В присутствии активных, например галоидных, ионов в растворе на ряде полностью запассивированных металлов (Fe, сплавах Fe—Сг, А1) по достижении потенциала может наблюдаться местное нарушение пассивности — пробой пленки по реакции (663) или (664) —отрезок N0 на рис. 216. [c.317]

Точенная коррозия (см. рис. 3.2 в) наблюдается у металлов и сплавов в пассивном состоянии, когда коррозии со значительной [c.416]

Торможением анодного процесса вследствие наступающего явления анодной пассивности объясняется малая скорость коррозии ряда металлов и сплавов и, в частности, нержавеющих сталей, а также алюминия в водных растворах солей ири доступе кислорода воздуха или в азотной кислоте. Образование анодных фазовых пленок на поверхности металла может быть результатом осаждения на поверхности анода труднорастворимых [c.35]

В общем случае чувствительность к одновременному воздействию коррозионной среды и механических напряжений у надрезанных образцов определяется протеканием в вершине трещины двух конкурирующих процессов скоростью развития трещины и скоростью восстановления пассивности. Наличие в структуре сплавов с высоким содержанием алюминия а-фазы, подвергающейся интенсивному анодному растворению, приводит к ускорению развития трещины. Кроме того, г-фаза или микросегрег ы, обогащенные алюминием, могут играть роль микроэлектродов, уменьшающих анодную пассивность сплава. [c.40]

Так как пассивация сплавов, легированных небольшими количествами катодных присадок, связана с накоплением на поверхности металла катодной добавки, то пассивность обычно наступает не сразу, а после некоторого периода времени, в течение которого происходит коррозионное разрушение [133]. После наступления пассивности сплавы с катодными присадками практически не корродируют. Из рис. 61 видно, что стали, легированные платиной или палладием, сильно корродируют в 20%-ной H2SO4 при 100° С только в течение первой минуты, а затем они пассивируются. Сталь без катодных добавок продолжает интенсивно корродировать в продолжение всего времени испытания (время испытания нелегированной стали для данных, приведенных на рис. 61, пришлось ограничить 30 мин., так как при увеличении времени пребывания в растворе образец полностью растворяется). [c.89]

Было исследовано влияние одновременного легирования компонентами, повышающими пассивируемость (Сг, Мо) и катодную эффективность (Pd) на коррозионное и электрохимическое поведение титана [126]. Подобные сплавы показали максимальную пассивируемость и максимальную устойчивость в серной и соляной кислотах по сравнению со всеми известными сплавами на основе титана. Повышение коррозионной устойчивости сплавов Ti—15%Мо и Ti—15% Сг при легировании их 2% Рс1может быть пояснено на основе анализа поляризационных кривых для этих сплавов в растворе 80%-пой H2SO4 при температуре 18° С (рис. 64). Из диаграммы видно, что легирование титана 15% Мо снижает критический ток пассивирования г п и смещает в более отрицательную сторону потенциал полного пассивирования i nn- Легирование титана 15% Сг несколько увеличивает критический ток иас-сивирования, но сильно сдвигает в отрицательную сторону потенциал пассивирования, особенно потенциал полного пассивирования i nn- Потенциал коррозии всех этих сплавов, дополнительно легированных 2% Pd, вследствие весьма низкого перенапряжения водорода на тонкодисперсных включениях палладия, постоянен и приблизительно равен нулю вольт следовательно, он находился в зоне нестабильной пассивности сплавов (заштрихованная горизонталь на рис. 64). В этих условиях коррозионная устойчивость [c.94]

Несколько иную точку зрения высказал в частной беседе М. Н. Фокин. Он считает, что если сплав обладает пониженной стойкостью, то катодный процесс, протекающий на активной поверхности, легко компенсируется анодным, протекающим здесь же. Для пассивных сплавов такая компенсация на одном и том же участке поверхности невозможна, поскольку анодный процесс протекает с больщими затруднениями. [c.238]

Питтинг может возникать на поверхности всех металлов. На практике он чаще обнаруживается на пассивных сплавах, у которых благодаря весьма стойкой пленке разъедание приобретает местный характер. Это относится также к таким металлам, как железо, которые могут быть пассивированы ингибиторной добавкой с недостаточно высокой концентрацией (см. разд. 3.4). Питтинг особенно активно развивается в некоторых средах, в частности в хлоридных растворах. Зарождение питтинга может потребовать продолжительного времени. Для изучения этого явления питтинг стимулируется с помощью анодной поляризации. Этот метод полезен для сравнительной оценки стойкости к питтингу различных сплавов в конкретных условиях. Образцы анодно поляризуются, и пробой пассивной пленки определяется по повышению тока при потенциале пробоя Этот эффект представлен на фиг. 74. Чем более благороден потенциал тем выше стойкость сплава к пит-тинговой коррозии. Если Ef, более активен, чем орр. то питтинг может возникнуть в условиях разомкнутой цепи (т. е. без приложения тока). Потенциал становится более активным при понижении pH и с увеличением концентрации хлоридов. Потенциал Е рр-делается- более благородным с повышением концентрации катодных деполяризаторов (см. разд. 2.3), например при понижении pH [c.169]

Если потенциал выделения водорода положитель-нее потенциала полной пассивации Еи.и, то титан полностью станет пассивным. В противном случае достаточно полной пассивации Ti может и не произойти. Однако если присутствуют какие-либо окислители в растворе (например, кислород), то устанавливающаяся более эффективная окислительная катодная деполяризация (кривая ЕохК. ) обеспечивает полную пассивность сплава. [c.76]

Фиг. 21. Поляризационная диаграмма, поясняющая механизм экстрагивной коррозии и пассивность сплава в зависимости от значения стационарного потенциала.

Еще одним доказательством того, что пассивность сплавов, содержащих до 30 ат. % железа, обусловлена пассивирующей пленкой, состоящей в основном из окислов никеля, является анодное поведение этих сплавов в 1 п. НСЮ4. Известно [10, 11], что потен- [c.84]

Анодное растворение сплава ЭИ598 существенно отличается от растворения никеля в этих же условиях. Пассивность сплава проявляется только с момента скачка, т. е. при =1,5 в, когда поверхность покрывается черной пленкой. Кислород начинает выделяться на отдельных участках уже при ф = , 7в, когда поверхность заполнена слоем окисла. Однако обильное выделение кислорода по всей поверхности происходит тогда, когда ф несколько выше 2,0 в. [c.29]

Данные табл. 2.24 относятся к растворам чистых кислот. На практике часто большое значение имеют примеси, способные в большей или меньшей степени изменять коррозионную стойкость материала. Кислород нз воздуха ускоряет коррозию сравнительно положительных сплавов, включая сам никель и сплавы N1—Си. N1—Мо. но в то же время может способствовать поддержанию пассивности сплавов других типов, например содержащих не менее 15% Сг. Подобное же влияние оказывают и другие окислители, такие как Ре + или Си + (попадающие иногда в раствор при коррозии на-ходящихси в контакте с ним сплавов на основе железа и меди. Присутствие ионов галогенов. особенно С1- и р-, в серной, фосфорной и азотной кислотах, как правило, очень отрицательно сказывается на коррозионной стойкости как положительных , так и пассивирующихся типов сплавов. Следует отметить, однако, что сплав N1—35 Сг обла- [c.149]

Электроосаждение на пассивных сплавах. Другие случаи применения ударных ванн прямо противоположны случаю, описанному выше. Ииогда их применяют для того, чтобы стимулировать слабую коррозию катода. Когда потенциал пассивации подложки имеет более отрицательное значение, чем потенциал катода гальванической ваииы, то осаждение происходит непосредственно на пассивную окисную пленку и поэтому покрытие имеет плохую адгезию. Например, нержавеющая сталь, при нанесении иикеля [c.340]

Появление устойчивой пассивности сплавов при легировании их хромом (нержавеющие стали) объясняется согласно этой теории так. Каждый атом хрома имеет на уровне 3 с количество свободных мест, позволяющее ему поглотить 5 электронов и леревести в пассивное состояние 5 атомов железа. Следовательно, наступление состояния самопроизвольного пассивирования сплава произойдет, есяи /е часть атомов в сплаве будет принадлежать хрому, т. е. при 16,7 /о атомн. или при 15,7 /о весов, хрома в сплаве. [c.187]

Нетрудно заметить, что при недостаточном увеличении катодной эффективности или при неудовлетворительных условиях наступления анодной пассивности, например, при наличии хлор-иона в растворе, активный участок анодной кривой простирается до очень льших плотностей тока, — кривая АВСР. В этом случае с увеличением катодной поверхности будет происходить обычное увеличение локального тока (соответствующего точке Р), а следовательно, и скорости коррозии, йз диаграммы также следует, что если благодаря наступлению анодной пассивности сплава имеет место повышенная устойчивость, то измеряемый потенциал (определяемый точкой М) будет заметно положительнее потенциала сплава, не имеющего добавотных эффективных катодов (точка М). Степень катодного контроля при этом значительно уменьшится и может даже наступить превалирование анодного контроля, как это и показано на рис. 85. [c.195]

Основными легирующими компонентами химически стойких сплавов на железной основе являются хром, кремний, никель. Основными ком понентами для жаростойких сплавов являются хром, алюминий, кремний. Легирующие добавки к железу 51, N1 и, особенно, Сг сильно облегчают переход металла в пассивное состояние. При достаточном легировании сплавы пассивируются уже непосредственно кислородом воздуха или раствора, как это имеет место для чистого хрома, и, таким образом, сплав приобретает стойкую пассивность (сплав становится са-мопассиви рующимся). [c.462]

Коррозионная устойчивость хромистых сплавов при постоянном содержании хрома будет несколько снижаться с увеличением в сплаве углерода вследствие того, что часть хрома, необходимого для появления стойкой пассивности сплава, будет связываться углеродом в карбиды. Поэтому можно определенно считать хромистый чугун несколько труднее пассивирующимся и, следовательно, менее коррозионно-устойчивым по отношению к окислительным растворам, чем значительно более бедная углеродом хромистая сталь с таким же содержанием хрома. [c.523]

Обычно не наблюдается коррозионного растрескивания в растворах, неактивных по отношению к магнию, как, например, в щелочах, фтористоводородной кислоте, хромовой кислоте, фтористых солях и хроматах, или, наоборот, в сильно активных растворах (при условии отсутствия хлор-ионов), вызывающих общую коррозию, например в большинстве кислот. Наличие хлор-иона способствует появлению коррозионного растрескивания при растяжении, особенно если условия таковы, что общая коррозия вследствие частичной пассивности сплава заторможена (например, при небольшом содержании МаС1 в дистиллированной воде или, особенно, при наличии МаС] в хроматных растворах). [c.554]

Явление перепассивации металлов и сплавов возможно при производстве и переработке особо сильных окислителей. С коррозией металлов в услоаиях перепассивации можно бороться, применяя катодную защиту металла или вводя в коррозионную среду добавки восстановителей для сдвига потенциала металла или окислительного потенциала раствора до их значений, соответствующих пассивному состоянию металла. [c.314]

Данный электрохимический механизм возможного повышения коррозионной стойкости сплава катодным легированием в условиях возможного пассивирования анодной фазы, сформулированный Н. Д. То-машовым, можно пояснить с помощью поляризационной коррозионной диаграммы (рис. 218). На этой диаграмме (К)обр а — кривая анодной поляризации пассивирующейся при / и V анодной фазы сплава ( VJoepV K, — кривая катодной поляризации собственных микрокатодов сплава ( к)обр кг — кривая катодной поляризации катодной присадки к сплаву ( к)обр к,.—суммарная катодная кривая. Локальный ток /j соответствует скорости коррозии сплава без катодной присадки, а для сплава с катодной присадкой этот ток имеет меньшую величину /2 [точка пересечения анодной кривой (1 а)обрЛЛУа с суммарной катодной кривой (1 к)обр кс1- При недостаточном увеличении катодной эффективности (суммарная катодная кривая пересекается с анодной кривой при I < / ) или при затруднении анодной пассивности [анодная кривая активного сплава (Va)o6p V a, достигает очень больших значений тока] происходит увеличение локального тока до значения /3, а следовательно, повышается и скорость коррозии сплава. [c.318]

Если для пассивации стали 1Х18Н9 в 50%-ной H2SO4 при 50° С требуется анодная плотность тока г а = 0,25 мА/см , то для поддержания стали в устойчивом пассивном состоянии требуемая плотность тока составляет = 25 мкА/см , т. е. она очень мала. Таким образом, анодная поляризация, переводящая металл в пассивное состояние, может быть использована для защиты металлов (Fe, углеродистых и нержавеющих сталей, титана и его сплавов и др.) от коррозии (табл. 44). [c.321]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...