Эффекты локальные электрохимические

Лабораторные исследования [84] показали, что для возникновения фреттинг-коррозии при трении стали о сталь требуется кислород, а не влага. Разрушение во влажном воздухе меньше, чем в сухом ещ,е меньшие разрушения наблюдаются в атмосфере азота. С понижением температуры коррозия усиливалась. Таким образом, становится очевидным, что механизм фреттинг-коррозии не электрохимический. Разрушение увеличивается с возрастанием нагрузки вследствие интенсивного питтингообразования на контактирующих поверхностях, так как продукты коррозии, например а-РеаОз, занимают больший объем (в случае железа — в 2,2 раза), чем металл, из которого образуется данный оксид. Так как при колебательном скольжении оксиды не могут удаляться с поверхности, их накопление ведет к локальному увеличению напряжения, а это ускоряет разрушение металла в тех местах, где скапливаются оксиды. С увеличением скольжения фреттинг-коррозия также возрастает, особенно при отсутствии смазки на. трущихся поверхностях. Увеличение частоты при одном и том же числе циклов снижает разрушение, но в атмосфере азота этого эффекта не наблюдается. На рис. 7.19 представлены графики зависимости фреттинг-коррозии от разных факторов. Заметим, что скорость коррозии в начальный период испытаний больше, чем при установившемся режиме. [c.165]

Мы полагаем, что тип скольжения, который в рассматриваемых сплавах может контролироваться посредством ЭДУ, является одной из важных характеристик, определяющих, каким образом никель и хром влияют на стойкость стали против водородного охрупчивания и КР (по крайней мере, в хлоридных средах). Были предложены и другие объяснения эффектов, связанных с содержанием никеля и хрома в аустенитных сталях. Согласно одной модели, например, никель влияет на электрохимические процессы у вершины трещины, изменяя скорость локальной катодной реакции [77]. Однако подобным представлениям трудно придать универсальную форму, которая объясняла бы и наблюдающиеся параллели между данными по КР и результатами испытаний в газообразном водороде. [c.68]

Гальванические эффекты. Опыт применения титановых сплавов в морских условиях показывает, что их следует использовать только в тех случаях, когда могут быть оправданы затраты, связанные с более высокой по сравнению со сталью и алюминием стоимостью. Морских конструкций, выполненных целиком из титановых сплавов, пока не существует, поэтому титан всегда соседствует в конструкциях с другими металлами. При наличии электрического контакта между титаном и каким-либо металлом происходит увеличение площади поверхности катода, связанного с локальными анодами на этом втором металле. Коррозия таких металлов, как сталь и алюминий, контролируется катодными процессами, поэтому возрастание площади катодной поверхности при образовании гальванической пары с титаном способствует усилению коррозии более анодного элемента пары. Как видно из приведенного электрохимического ряда напряжений, пассивный титан является более катодным металлом по отношению практически ко всем распространенным конструкционным материалам. [c.120]

Вклад механического фактора активирования поверхности значительно меньший. По оценкам различных авторов нагружение металла с разной степенью деформации увеличивает скорость его растворения от десятков процентов до нескольких раз вследствие проявления механохимического эффекта [21]. Эти примеры показывают, что скорость локальной коррозии может достигать значительных величин сторонники электрохимической гипотезы считают это основой механизма коррозионно-механического разрушения металлов. [c.14]

Протекторная защита состоит в том, что к защищаемой конструкции присоединяют металл или сплав, электродный потенциал которого электроотрицательнее потенциала защищаемой конст- рукции в данной коррозионной среде. В морской воде или грунте материалом протекторов является чистый цинк или сплавы цинка с алюминием. Иногда применяют также сплавы на основе магния. В таком гальваническом макроэлементе протектор служит анодом и в процессе защиты постепенно электрохимически растворяется. Коррозия защищаемой конструкции — катода полностью прекращается или значительно уменьшается. Несмотря на увеличение общего тока элемента, локальный коррозионный ток защищаемой конструкции (ток микропар) после присоединения к ней протектора значительно уменьшается. Эффективность катодной защиты характеризуют величиной защитного эффекта [c.83]

Кроме влияния на характер распада твердого раствора, медь увеличивает дисперсность частиц [20 ], скопления атомов меди могут дей- ствовать как центры зарождения т) -фазы [49 ], медь входит в твердый раствор выделений [ 19,20 ], облагораживая тем самым их электродный потенциал и уменьшая электрохимическую активность. Одновременно медь входит в состав окисных пленок, понижая их защитные свойства. Это является причиной уменьшения степени локальности поражений и существенного увеличения скорости коррозии (по потере массы) рассматриваемых сплавов. Отмечаемое на практике увеличение сопротивления коррозионному растрескиванию ряда полуфабрикатов (особенно прессованных изделий), изготовленных из А —2п—Mg сплавов с повышенным содержанием марганца ( = 0,8%), связано исключительно с наличием у них нерекристаллизованной волокнистой структуры [19, 50]. Для рекристаллизованных полуфабрикатов, а также для литого состояния марганец даже несколько понижает сопротивление коррозионному растрескиванию (рис. 236). Почти аналогичный эффект наблюдается и при легировании сплавов цирконием. [c.537]

Итак, от того, при каких интенсивностях звукового поля, выше или ниже пороговых значений дегазации, происходит облучение гетерогенной реакции, будет зависеть характер и эффект воздействия акустической энергии на электролитические процессы. Достижение порога паровой кавитации в звуковом поле (кривая II на рис. 15) приводит к явлению эрозии твердых тел, которая для некоторых металлов имеет незначительную величину [68], или локальному удалению твердых пассивных пленок на поверхности металла, способствуя его растворению [30, 68, 82] (точка г на рис. 15), а в нейтральных растворах подкисляет среду и может привести к облагораживанию или депассивации металла, если для него существует резкая зависимость скорости электрохимического процесса от концентрации водородных ионов вблизи точки рН=7. [c.543]

Возможность возникновения мгновенных локальных концентрационных элементов следует также учитывать, и не следует забывать суммарный эффект, возникающий в связи с различием электрохимических характеристик отдельных фаз (в многофазном сплаве), подвергающихся воздействию. [c.689]

Зарубежные специалисты считают [45], что более 50 % коррозионных повреждений техники, эксплуатирующейся в природных условиях, связаны в той или иной степени с воздействием микроорганизмов. Стимулирование электрохимической коррозии происходит в результате появления концентрационных элементов на поверхности конструкций в результате накопления продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, повышающих агрессивность среды. При этом происходят разрушение защитных пассивных пленок на металле и деполяризация катодного и (или) анодного процессов. Изменение ЭДС коррозионных элементов приводит к локализации процесса коррозии. Стимулированию локальной коррозии также способствует неравномерность распределения колоний микроорганизмов, образование сероводорода, сульфидов, ионов гидроксония, гидрат-ионов и т. п. в условиях, казалось бы, исключающих появление этих соединений. Постоянная изменчивость микроорганизмов, миграция катодных и анодных фаз, сочетания аэробных и анаэробных процессов приводят к появлению значительных коррозионных эффектов и создают предпосылки к возникновению отказов. Участие в процессе коррозии микроорганизмов снимает известные ограничения условий его протекания по [c.54]

Следовательно, зарождение трещин коррозии под механическим напряжением можно разделить на два этапа инкубационный, определяющийся временем до появления на поверхности матёриапа локальных анодных участков (линий и полос скольже-Н1ш), й коррозионный. Роль среды на инкубационном этапе сводится, как уже отмечалось, к адсорбционному (за счет эффекта Ребиндера) облегчению формирования анодных участков, а на коррозионном - к собственно их электрохимическому (коррозионному) растворению. [c.65]

Гидроокись магния при температурах до 82—83°С остается в рассоле в виде суспензии, интенсивно выпадая на всех поверхностях (обогреваемых и необогреваемых) при дальнейшем повышении температуры. Согласно исследованиям авторов накипеобразование в испарителях морской воды рассматривается не как цикличный процесс выпадения всего сухого состава из воды при образовании паровых пузырьков (по Холлу) и не как эффект электрического неравновесия поверхностей,, имеющих локальные положительные и отрицательные электрические заряды (по Хильеру), а как весьма сложный электрохимический процесс кристаллизации, обусловливаемый рядом физико-химических и тепломеханических факторов. [c.73]

Одним из путей снижения интенсивности локальных коррозионных процессов является применение кислородного водного режима. Кислород, как известно, обладает двумя противоположными по эффекту взаимодействия с металлом особенностями. Он выступает как деполяризатор на катодных участках электрохимических микро- и макропар и таким образом интенсифици- [c.42]

Скорость любой химической реакции, зависящая от энергии активации и температуры, согласно известному уравнению Аррениуса, связана также с изменением энтальпии и энтропии исходных молекул при переходе их в состояние активного комплекса. Показана связь [34] между химическим и электрохимическим потенциалами системы и механическим воздействием на нее — локальным давлением. Последнее приводит к возрастанию химического и электрохимического потенциала вещества и значительному росту меха-но-химической активности из-за локализации механо-химических эффектов в зоне фактического контакта трущихся поверхностей. Локальные давления в огромной степени (в не меньшей, чем температура) влияют на поверхностные химические и электрохимические реакции и хемосорбцию. [c.108]

Для интенсификации нек-рых технологич. процессов, осуществляемых в жидкости, используются воздействие ультразвука на электрохимические процессы и химическое действие ультразвука. Интенсификация электрохимич. процессов в УЗ-вом поле обусловлена связанными с кавитацией явлениями перемешиванием электролита с выравниванием концентрации ионов, дегазацией электролита, увеличением активной поверхности катода благодаря очистке одновременно имеет место улучшение качества покрытия (мелкозернистость), а в ряде случаев возможно электроосаждение металлов, неосуществ л яемое в отсутствии УЗ. Инициирование химич. реакций в жидкостях в подавляющем большинстве случаев также связано с кавитацией, под воздействием к-рой происходит расщепление молекул (в основном воды) на радикалы, ионизация и т. п. Существенным оказывается и воздействие УЗ на макромолекулы, приводящее к деструкции молекул полимеров. Ряд химич. технологич. процессов интенсифицируется под действием различных УЗ-вых эффектов в жидкостях эмульгирования, диспергирования, дегазации, локального нагревания. Такая связь различных проявлений воздействия УЗ характерна для большинства УЗ-вых технологич. процессов. [c.20]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...