Пленки продуктов коррозии

ОБРАЗОВАНИЕ ПЛЕНКИ ПРОДУКТОВ КОРРОЗИИ [c.31]

Жаростойкость металлов очень сильно зависит от свойств образующихся пленок продуктов коррозии. Отсюда следует необходимость изучения этих пленок и их свойств, механизма и количественных закономерностей роста пленок, влияния различных факторов на характер и скорость коррозионного процесса. [c.31]

Толщина пленок продуктов коррозии на металлах h изменяется в широких пределах. Пленки по их толщине принято подразделять на три группы [c.31]

Образующиеся на поверхности металлов сплошные пленки продуктов коррозии не прекращают взаимодействия металлов с окислителем, так как металл или окислитель либо и металл, и окислитель могут растворяться в пленке с одновременной их ионизацией, т. е. [c.34]

Скорость химической коррозии металлов определяют количественно, наблюдая во времени т какую-либо подходящую для этих целей величину у. глубину проникновения коррозионного разрушения в металл П, толщину образующейся на металле пленки продуктов коррозии h, изменение массы металла т или объема реагирующего с металлом газа V, отнесенные к единице поверхности металла, изменение механических свойств металла (например, предела прочности а ) или его электрического сопротивления R, выраженные в процентах, и т. д. Истинная (или [c.40]

В большинстве экспериментов значение постоянной i мало или равно нулю в этом случае уравнение роста пленки продуктов коррозии металла принимает вид [c.46]

Сплошные пленки продуктов коррозии на металлах, не имеющие механических дефектов и прочно связанные с металлом, являются защитными, т. е. затрудняют проникновение реагентов (металла и окислителя) друг к другу при нх перемещении в слое окисла или другого соединения. Рост таких пленок сопровождается самоторможением процесса, т. е. уменьшением скорости коррозии по мере утолщения пленки. Процесс роста сплошной окисной пленки состоит из следующих отдельных стадий, протекающих последовательно и параллельно (рис. 24) [c.47]

Таким образом, ионно-электронная теория роста пленок продуктов коррозии дает возможность рассчитать постоянную скорости параболического окисления металлов k . Наблюдается хорошее соответствие теоретических (рассчитанных) и опытных значений этой постоянной (табл. 7). [c.62]

Законы (113) и (116) могут быть обусловлены и смешанным контролем процесса внутренней (транспорт реагентов через пленку продукта коррозии металла) и внешней (транспорт окислителя из объема коррозионной среды к поверхности этой пленки) массо-передач при соизмеримости их торможений, которое обнаруживается по влиянию скорости движения газовой среды в определенном ее интервале на кинетику окисления некоторых металлов при достаточно высокой температуре (рис. 38 и 39). [c.65]

Скорость диффузии реагентов в пленках продуктов коррозии в значительной степени определяется экспоненциальным членом уравнения (244). Для постоянной Q этого члена имеет место следующая общая зависимость [c.123]

Описанное выше соотношение между скоростью химической коррозии металлов и температурой может быть осложнено или нарушено, если с изменением температуры изменяется структура или другие свойства металла или образующейся на нем пленки продуктов коррозии. Довольно часто прямая Ig k (или Ig г/) = = / (1/Т) имеет изломы (рис. 84 и 85) и ее отдельным участкам соответствуют разные значения эффективной энергии активации Q, характеризующие зависимость скорости процесса от температуры и обусловленные качественными изменениями в металле, в образующейся пленке продуктов коррозии и в механизме протекания процесса. [c.124]

Есть основание полагать, что различия в скорости коррозии металлов в разных газовых средах в значительной степени определяются защитными свойствами образующихся на металлах пленок продуктов коррозии. [c.130]

Защитные свойства образующейся пленки продуктов коррозии [c.136]

Если стадия 3 приводит к образованию пленки продуктов коррозии металла, то последующие стадии 4 и 5 могут отсутствовать и происходит самоторможение процесса во времени из-за трудности осуществления стадии 1. В зависимости от растворимости и защитных свойств образующейся пленки продуктов коррозии могут устанавливаться кинетический, диффузионный или смешанный диффузионно-кинетический контроль. [c.141]

Влияние температуры на скорость процесса в общем случае описывается уравнением типа (242), но может быть осложнено изменением растворимости реагента-окислителя и пленки продуктов коррозии металла в неэлектролите при перемене температуры. [c.141]

В природных пресных водах значение pH обычно слишком велико для сколько-нибудь заметного выделения водорода, поэтому на скорость коррозии в первую очередь влияет скорость движения воды, доставляющей кислород к поверхности металла. При высокой скорости потока к поверхности металла поступает количество кислорода достаточное для частичной пассивации. Если это происходит, то скорость коррозии после начального подъема снова снижается (рис. 6.8). Если бы скорость движения воды увеличивалась и дальше, то механическое разрушение пассивной пленки или пленки продуктов коррозии вызвало бы дальнейшее возрастание скорости коррозии. Первый максимум скорости коррозии, предшествующий пассивации, наблюдается при скорости потока, зависящей от шероховатости поверхности металла и от примесей в воде. В присутствии ионов С1 в высокой [c.114]

ПЛЕНКИ ПРОДУКТОВ КОРРОЗИИ [c.171]

Использование засыпки для магниевых анодов обеспечивает определенное преимущество. Оно заключается как в уменьшении сопротивления покровной пленки продуктов коррозии, таких как Mg(OH)j, так и в увеличении проводимости окружающей среды. Засыпка может состоять, например, из 20 % бентонита (неорганического коллоида, применяемого для поглощения влаги), 75 % гипса и 5 % Na SOi- Иногда засыпку заранее упаковывают в окружающую анод оболочку, для того чтобы одновременно поместить анод и засыпку в грунт. [c.224]

РАСПОЛОЖЕНИЕ ЭЛЕКТРОДА СРАВНЕНИЯ. При измерении потенциала катодно защищаемого сооружения электрод сравнения желательно располагать как можно ближе к сооружению, чтобы исключить ошибку, вносимую падением напряжения в почве. Конечно, в любом случае, даже если приняты специальные меры предосторожности, в пленках продуктов коррозии или изоляционных покрытиях будет происходить некоторое падение потенциала, которое изменит измеряемый потенциал в сторону более отрицательных значений. На практике для подземных трубопро- [c.227]

Для применения в атмосферных условиях рекомендуются стали, в состав которых входит не менее 0,3% меди. Положительное влияние меди еще больше усиливается при дополнительном легировании другими добавками, такими, как никель, хром, алюминий, кремний, фосфор, при общем содержании легирующих элементов не менее 1,5 %. Эти элементы усиливают склонность стали к пассивированию, а фосфор, переходя в пленку продуктов коррозии, дополнительно усиливает ее защитные свойства, образуя фосфатные соединения. [c.11]

Коррозионная эрозия и фреттинг-коррозия. Механическое истирающее или абразивное воздействие на металл другого тела при наличии коррозионной среды или непосредственное воздействие самой жидкой или газообразной коррозионной среды приводит к ускорению коррозионного разрушения вследствие износа защитной пленки продуктов коррозии. К коррозионной эрозии [c.20]

Основным методом установления интенсивности коррозии материала в лабораторных исследованиях является определение уменьшения массы образца после определенной выдержки в печи при заданных условиях. При использовании такого метода с поверхности корродирующих образцов необходимо полностью удалить образовавшуюся на ней оксидную пленку (продукты коррозии). [c.115]

Несмотря на то что концентрация угольной кислоты практически не влияет на скорость коррозии, последняя в присутствии СО 2 не уменьшается со временем (как это бывает в нейтральных средах) и приобретает постоянный характер, так как образующаяся пленка продуктов коррозии практически не обладает защитными свойствами. Кривая коррозия - время приобретает более грандиозный характер, на катодных участках усиливается выделение водорода. При этом увеличение скорости коррозии жидкости в присутствии угольной кислоты интенсифицирует коррозию. [c.60]

ИК-спектры поглощения твердого вещества - вещества защитных пленок, продуктов коррозии, осадков и отложений - более сложны, чем спектры водных растворов. Это вызвано искажением структуры соединения, находящегося в твердой фазе, вследствие взаимодействия кристаллического поля с излучением. При этом происходит так называемое снятие вырождения и число полос в спектре увеличивается. Однако методика исследования твердофазных систем проще. Наиболее широко применяют методику, предусматривающую прессование таблеток из исследуемого вещества и бромида калия, особенно бромида калия марок для ИК-спектров и оптически чистого. Здесь используется пластичность бромида калия, приобретаемая при повышенном давлении. [c.201]

Таким образом, при химическом взаимодействии окислительный компонент внешней среды, отнимая у металла валентные электроны, одновременно вступает с ним в химическое соединение — продукт коррозии, который в большинстве случаев образует на поверхности корродируюш,его металла пленку. Образование на металле пленки продуктов коррозии протекает с самоторможением во времени, если пленка обладает защитными свойствами, т. е. затрудняет проникновение реагентов (металла и окислителя) друг к другу. [c.31]

Заметными защитными свойствами могут обладать только сплошные, т. е. покрывающие сплошным слоем век поверхность металла, пленки. Возможность образования такой пленки определяется условием сплошности Пиллинга и Бедворса молекулярный объем соединения, возникающего из металла и окислителя, VoK должен быть больше объема металла Уме, израсходованного на образование молекулы соединения. В противном случае образующегося соединения не хватает, чтобы покрыть сплошным слоем весь металл, в результате чего пленка продукта коррозии металла получается рыхлой, пористой. [c.32]

Показатель изменения тодш ины образующейся на металле пленки продуктов коррозии Кн — изменение толщины образующейся на металле пленки продуктов коррозии АЛ в единицу времени т (например, мм/год) [c.40]

Механизм сухой атмосферной коррозии металлов аналогичен химическому процессу образования и роста на металлах пленок продуктов коррозии, описанному в ч. I. Процесс сухой атмосферной коррозии металлов сначала протекает быстро, но с большим торможением во времени так, что через некоторое время, порядка нес <ольких или десятков минут, устанавливается практически постоянная и очень незначительная скорость (рис. 263), что обусловлено невысокими температурами атмосферного воздуха. Так образуются на металлах в кислороде или сухом воздухе тонкие окисные пленки, и поверхность металлов тускнеет. Если в воздухе содержатся другие газы, например сернистые соединения, защитные свойства пленки образующихся продуктов коррозии могут снизиться, а скорость коррозии в связи с этим несколько возрасти. Однако, как правило, сухая атмосферная коррозия не приводит к существенному коррозионному разрушению металлических конструкций. [c.373]

Межкристаллитная коррозия дюралюминия (около 4—5% Си 0,5—1,75% Mg, по 0,5% Si, Мп и Fe, ост. AI), согласно работам А. И. Голубева, связана с разрушением образующегося при распаде твердого раствора (в виде более или менее непрерывной цепочки на границах зерен) интерметаллического соединения uAla в тех случаях, когда процесс коррозии сопровождается выделением водорода. В этих случаях на включениях uAla и зернах твердого раствора не образуется кроющая пленка продуктов коррозии, которая обычно (при кислородной деполяризации) препятствует коррозии включений uAla, а следовательно, и развитию межкристаллитной коррозии. Первоначальными очагами выделения водорода и возникновения межкристаллитной коррозии являются, по данным С. Е. Павлова и С. М. Амбарцумяна, межкристаллитные микропоры на поверхности сплава. Поэтому в качестве одного из наиболее эффективных путей борьбы с межкристаллитной коррозией алюминиевых сплавов, содержащих медь, рекомендуется уплотнение структуры металла. [c.420]

Периодическое определение изменения массы образца металла, подвешенного на платиновой или нихромовой проволоке к чашке аналитических весов и находящегося в атмосфере электрической печи, нагретой до заданной температуры, позволяет проследить кинетику газовой коррозии металла на одном образце и установить закон роста пленки во времени (метод не пригоден при образовании на металле легко осыпающейся или возгоняющейся пленки продуктов коррозии). На рис. 320 приведена схема установки для исследования кинетики газовой коррозии металлов в воздухе и продуктах сгорания газа, которая может быть использована и при подаче в нее других газов. На установке ИФХ АН СССР (рис. 321) возможно одновременное испытание шести образцов. Поворачивая крышку печи, можно захватить крючком любой образец для взвешивания. Чтобы можно было загружать образцы, в крышке сделаны щелевидные отверстия. Более чувствительными являются вакуумные микровесы различных конструкций (Мак-Бэна, Гульбрансена и др.). [c.437]

При образовании плотной, хорошо пристающей к поверхности металла и сохраняющейся на ней при охлаждении пленки продуктов коррозии жаростойкость оценивают по увеличению массы образцов, а при образовании осыпающихся или возгоняющихся продуктов коррозии — по уменьшению массы образцов после полного удаления с их поверхности окалины. Окалину с углеродистых и низколегированных сталей рекомендуется снимать электрохимическим методом — катодной обработкой в 10%-ной H2SO4 с присадкой 1 г/л ингибитора кислотной коррозии (уротропина, уникода, катапина и др.) при плотности тока 10— [c.441]

В промышленной атмосфере медь покрывается зеленой защитной пленкой продуктов коррозии (патиной), состоящей главным образом из основного сульфата меди USO4 ЗСи(ОН)2. На медном куполе церкви, расположенной на окраине города, сторона, обращенная в сторону города, может быть покрыта зеленой патиной, а противоположная часть купола остается красно-коричневой, так как с этой стороны на медь попадает меньше серной кислоты. Патина, образующаяся на меди вблизи морских побережий, состоит из основного хлорида меди. [c.177]

Использование способности низколегированных с1алей образовывать защитные пленки ржавчины, предохраняющие от атмосферной коррозии, привело к созданию так называемых кар-тенов. Их применяют для строительства зданий, мостов или отделки. Эти стали не требуют покраски благодаря этому экономятся значительные средства на протяжении всего срока службы сооружений. В типичном промышленном варианте они имеют следующий состав 0,09 % С 0,4 % Mri 0,8 % Сг 0,3 % Ni 0,4 % Си 0,09 % Р. В условиях постоянного увлажнения (например, в воде или в почве) эти стали не имеют преимущества перед углеродистыми, так как образующиеся пленки продуктов коррозии не об- [c.180]

Следовательно, график зависимости у от t представляет собой прямую линию (рис. 10.2). Это уравнение справедливо, когда скорость реакции на поверхности раздела постоянна, например, когда среда проникает к поверхности металла через трещины и поры в оксидной пленке. Для таких металлов обычно уИрм//гтро < 1. В особых случаях, когда скорость лимитирующей реакции постоянна как на внутренней, так и на внешней фазовой границе пленки продуктов коррозии, линейное уравнение может быть справедливо и при MpJnmpoK > 1- Например, вольфрам, окисляясь при 700—1000°С согласно параболическому уравнению, образует внешний пористый слой WO3 и внутренний плотный слой неизвестного состава [10]. Когда скорости образо- [c.192]

Степень минерализации пластовых вод существенно влияет на характер и скорость коррозии газопромыслового оборудования. Следует отметить, что это влияние неоднозначно. На завершающей стадии разработки газового месторождения пластовая вода попадает в скважины в постоянно возрастающем количестве. В ней растворены минеральные соли Ма, К, С1, Вг и других металлов. С одной стороны, диссоциированные соли увеличивают электропроводность воды, что, естественно, облегчает процессы электрохимической коррозии. Соли Са и Mg (соли жесткости) могут осаждаться на стенках оборудования, разрыхляя пленку продуктов коррозии. Кроме того, соли, содержащие ионы С1, способствуют изменению характера общей коррозии от равномерной к местной, связанной с питтинго-образованием. С другой стороны, значительное увеличение минерализации приводит к уменьшению растворимости газов в воде и, соответственно, к общему снижению ее коррозионной активности [146]. [c.219]

Визуальные наблюдения опытных образцов, корродирующих в среде продуктов сгорания, содержащих сероводород, показали существование плотиосвязанной с поверхностью металла бурочерной оксидной пленки. Продукты коррозии состоят в основном из сульфида и оксидов железа. Количество сульфида железа в оксидной пленке изменялось, в зависимости от условий испытания, от 3 до 30%. Оксидная пленка на образцах имела слоистую структуру. Непосредственно на поверхности металла располагался слой сульфида железа, а наружные слои состояли преимущественно из оксидов железа. [c.83]

Обычно испытания длятся восемь недель, после чего трубки разрезают в продольном направлении и внутренние части внимательно осматривают с целью изучения скопления отложений. Рыхлые отложения после этого удаляют путем промывки водой, и внутреннюю поверхность осматривают на предмет изучения следов ударной и питтинговой коррозии. Осматривают также места шелушений или отслаивания пленки продуктов коррозии, используя увеличительное стекло с небольшим увеличением. После очистки вырезанной части трубки в 10%-нои растворе ингибированной серной кислоты определяют глубину проникновения ударной коррозии, питтин-гов и других локальных повреждений. [c.182]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...