Анодные поляризационные кривые в зависимости от плотности тока

В расплавленных электролитах, как и в водных, анодная и катодная поляризация проявляется при плотностях тока, превышающих ток саморастворения (коррозии) исследуемого металла. Определяя на опыте анодную и катодную поляризацию металла в зависимости от плотности тока, можно по пересечению поляризационных кривых найти ток коррозии. Было показано, что этот метод дает величины коррозии, вполне удовлетворительно согласующиеся с данными других методов (весового, аналитического и стационарных потенциалов) [10, 11, 13, 15—19, 40, 118, 120, 125, 126]. В расплавленных солях при высоких температурах практически полностью исчезают перенапряжения, связанные с затруднениями непосредственно в актах разряда и перезаряда ионов, а также ионизации металлов, и остается лишь диффузионный контроль поляризации. Поэтому вполне удовлетворительные результаты можно получить при снятии одной анодной поляризационной кривой [15]. [c.176]

Кривые изменения потенциала в зависимости от плотности тока использовались в коррозионных исследованиях как средство определения электрохимического поведения многих металлов, анодных и катодных [17]. Изменения анодного потенциала в зависимости от плотности тока характеризуют свойства металлов в отношении образования и разрыва пленки в различных электролитах [15]. Изменения катодного потенциала, как функции плотности тока, обнаруживают присутствие или отсутствие катодных участков на поверхности металлов, которые могут усиливать коррозионный процесс, облегчая разряд ионов водорода. Поляризационные кривые (рис. 7) ясно указывают, что на поверхности сплава РЬ — 5Ь существуют участки низкого перенапряжения водорода (сурьма) [18]. Снижение перенапряжения восстановления водорода в этом особом случае является мерой содержания сурьмы в сплаве. [c.1034]

Более наглядно скорости катодного и анодного процесса можно представить в виде поляризационных кривых, выражающих зависимость плотности тока от потенциала ф. [c.11]

Основным методом исследования кинетики электродных реакций является метод построения поляризационных кривых, т. е. кривых зависимости потенциала электрода от плотности тока. По ним можно судить о скорости реакции при любом потенциале. Так, например, имея две катодные кривые (/ и II, рис. 3), снятые на одном и том же металле в различных электролитах, можно утверждать, что при потенциале 9 скорость катодного процесса во втором электролите (Г) будет больше, чем в первом Q. Аналогичным образом определяется при заданном потенциале и скорость анодных реакций и г"а). [c.14]

В процессе растворения металла на его поверхности одновременно протекают две электродные реакции анодное растворение металла и катодное восстановление окислителя. При достаточно длительном контакте металла с агрессивной средой коррозионный процесс стабилизируется и наступает так называемое стационарное состояние, характеризующееся равенством скоростей анодной и катодной реакций (/а = /к) и соответствующим значением потенциала кор. называемым стационарным или коррозионным потенциалом. Из условия стационарности следует, что для замедления скорости растворения металла достаточно снизить скорость хотя бы одной из электродных реакций. Основной характеристикой скорости анодного и катодного процесса являются их поляризационные кривые — зависимости анодной /з и катодной /к плотностей тока от потенциала Е. На рис. 5.1 приведена обобщенная потенциостатическая анодная поляризационная кривая. Кривые такого рода более подробно описаны в работах 14, 5, 6, 7]. Область АВ называется областью активного растворения. Вначале скорость растворения металла экспоненциально увеличивается с увеличением потенциала по уравнению Тафеля. В переходной области ВС происходит пассивация металла, приводящая к резкому замедлению коррозии. Потенциал максимума тока называется критическим потенциалом пассивации Е р, а соответствующая ему величина — критической плотностью тока пассивации /кр. Область D, характеризующаяся малыми скоростями коррозии (обычно 10- 4-10 А/см ), практически независимыми от потенциала, называется областью устойчивого пассивного состояния или пассивной областью. Пассивное состояние обусловлено образованием на поверхности металла тонких защитных пленок оксид- [c.254]

Наиболее наглядно кинетика анодного процесса может быть представлена зависимостью между плотностью анодного тока и потенциалом электрода, т. е. анодной поляризационной кривой. На рис. 26 приведена подобная обобщенная анодная поляризационная (потенциостатическая) кривая для идеального случая, когда скорость процесса саморастворения электрода невелика и внешний анодный ток может быть принят эквивалентным общей скорости растворения электрода. На горизонтальной оси отложена плотность анодного тока, на вертикальной — потенциал электрода. Точка а соответствует равновесному значению потенциала металла в данных условиях. Кривая Е ЛВС соответствует логарифмической (тафелевской) зависимости потенциала электрода от плотности тока при растворении металла в активном состоянии, например, по реакции [c.42]

На рис. 60—62 представлена зависимость катодного и анодного перенапряжения никеля, кобальта и железа от логарифма плотности тока, полученная при разных температурах Из рисунков видно, что при низких температурах в определенном интервале плотностей тока поляризационные кривые для всех трех металлов имеют четко выраженные прямолинейные (тафелевские) участки при высоких температурах тафелевские участки на поляризационных кривых не обнаруживаются. С повышением температуры величина перенапряжения резко падает и наклон кривых уменьшается. Следует отметить, что величина анодного перенапряжения, особенно в случае никеля и кобальта, значительно выше катодного. [c.96]

На рис. 1 показана зависимость амплитудных значений потенциалов электрода в катодный и анодный полупериоды от амплитудной плотности фарадеевского тока для различных частот. Величину фарадеевского тока, т. е. тока количественно связанного с электродными процессами, определяли из общего поляризующего тока путем исключения емкостной составляющей [2]. Для сравнения на том же рисунке приведены катодная и анодная поляризационные кривые, полученные при поляризации железа в 1 iV растворе НС1 постоянным током. Из рисунка видно, что с увеличением частоты переменного тока поляризуемость электрода [c.58]

Рис. 5 иллюстрирует зависимость амплитудной плотности коррозионного тока от амплитудных значений потенциалов титана в 10 iV растворе НС1 в катодный и анодный полупериоды для различных частот. Для сравнения на этом рисунке приведены катодная и анодная поляризационные кривые, снятые на титане при поляризации его постоянным током в тех же условиях. [c.93]

Склонность металлических сплавов к пассивности можно определить, изучив зависимость скорости его коррозионного растворения от потенциала или получив анодную поляризационную кривую (лучше потенциостатическим методом). Основными электрохимическими характеристиками, определяющими пассивируемость металла, как отмечалось, являются потенциал начала пассивации потенциал полной пассивации У . плотность тока анодного пассивирования / и плотность тока растворения в пассивном состоянии . Определив изменение этих характеристик титана при легировании его каким-либо элементом, можно судить о пригодности этого элемента как компонента в коррозионно-стойком сплаве. Таким образом, исследование анодной поляризации потенциостатическим методом и определение зависимостей скорости коррозии от потенциала может служить основой для выбора легирующих компонентов и построения теории коррозионно-стойкого легирования не только применительно к титану, но и к другим металлам, устойчивость которых определяется пассивным состоянием. [c.145]

Если прямолинейные участки на кривых установлены, то на полулогарифмической диаграмме можно произвести прямолинейную экстраполяцию катодной и анодной поляризационной кривых до значений плотностей токов, приближающихся к величине порядка 10 —10 a M (граница, при которой логарифмический закон зависимости потенциала от плотности тока еще выполняется). Дальнейшая прямолинейная экстраполяция для получения значений потенциалов и 1/д на нулевой ординате должна уже проводиться на графике в обычных координатах, так как при малых плотностях тока уже имеет место линейная зависимость между изменением потенциалов катода и анода и плотностью тока. [c.212]

По поляризационным кривым можно вычислить скорость коррозии металла. При стационарном потенциале скорости катодной и анодной реакций одинаковы. Поэтому, если известна зависимость скорости катодной и анодной реакций от потенциала, то путем графического построения можно определить скорость коррозии металла в данных условиях. Для того чтобы установить зависимость между потенциалом и скоростью электродных реакций, плотность внешнего тока должна быть значительно выше плотности коррозионного тока. Это условие необходимо соблюдать из-за влияния на величину потенциала сопутствующего электродного процесса. Фактически, при снятии катодной поляризационной кривой скорость катодного процесса повышается пропорционально плотности внешнего тока, но [c.46]

Одним из наиболее перспективных [1] ускоренных электрохимических методов определения коррозионной стойкости металлов является метод снятия поляризационных кривых Id = = /( к — Еа). в отличие от рассмотренных выше поляризационных кривых Id = f ( к Еа), данные кривые отображают зависимость плотности поляризующего тока от разности потенциалов, возникающей между двумя одинаковыми образцами в исследуемом растворе. Измеряемая разность потенциалов увеличивается по мере увеличения плотности тока в соответствии с эффектив-лостью исследуемого металла в качестве катодного и анодного материала, т. е. чем меньше поляризуется металл катодно и (или) анодно (иными словами, чем сильнее он корродирует), тем меньше разности потенциалов будет отвечать относительно большая плотность поляризующего тока. Это, по-видимому, целесообразно пояснить графически. Построим упрощенную схематическую поляризационную диаграмму (рис. 127), показывающую различную поляризуемость одного металла в разных средах, или, наоборот, разных металлов в одной среде. Допустим также, что начальные значения потенциала примерно одинаковы. Тогда очевидно, что при меньшей поляризуемости исследуемых образцов Eqq—-Ki и Eo5 — i) некоторой разности потенциалов а — Ь будет соответствовать ток /ь больший по ве- [c.191]

Одной из особенностей электрохимической коррозии является зависимость скорости ее от электродных потенциалов анодной (1.1) и катодной (1.2) реакций. Как видно на рис. 5, в процессе коррозии значения электродных потенциалов изменяются потенциал анодной реакции (кривая /м) смещается в сторону более положительных значений, а потенциал катодной реакции (кривая /н) — в сторону более отрицательных. Кривые г м и н характеризуют зависимость скоростей анодной (растворение металла) и катодной (выделение водорода) реакций коррозионного процесса от потенциала — анодная и катодная поляризационные кривые. Точка пересечения анодной и катодной кривых указывает на оси абсцисс максимальную плотность тока коррозии, а на оси ординат — потенциал коррозии. [c.19]

Кинетику электродных процессов, в том числе и электродных процессов электрохимической коррозии металлов, принято изображать в виде поляризационных кривых, представляющих собой графическое изображение измеренной с помощью описанной в ч. III методики зависимости потенциалов электродов V от плотности тока i = I/S, т. е. V = f i). На рис. 136 приведены кривые анодной и катодной поляризации металла, характеризующие его поведение в качестве анода и катода коррозионного элемента. Степень наклона кривых характеризует большую (крутой ход) или малую (пологий ход) затруд- [c.194]

Коррозионную поляризационную диаграмму можно построить на основании идеальных поляризационных кривых Е = [ 1а) и = ( к) при известной площади анодных и катодных участков корродирующего металла путем пересчета зависимости потен-циалои от плотности тока [Е = /( )] в зависимость потенциалов от величины тока [Е = (/)/]. [c.349]

Микроискажения кристаллической решетки П рода определяли в рентгеновской камере КРОС-1 в излучении железного анода при напряжении на трубке 2 кВ и токе 3 мА. Потенциалы иерейасснвации измеряли в 0,1 н. NaaSO в прижимной трехэлектродной ячейке (описание см. ниже) при комнатной температуре (скорость повышения потенциала 1,44 В/ч). Кривые зависимости потенциала в области перепассивации от степени деформации образцов получены сечением анодных поляризационных кривых, при плотности тока 1 мА/см . [c.87]

Рис.5 51. Анодная поляризационная кривая (/) сплава 12Х25Н60В15 в 1 н. H S04 и зависимость остаточного относительного удлинения (б) от логарифма плотности анодного тока (i) в состояниях активного растворения, пассивности и транспассивности (2)

На рис. 1-7 приведена подобная обобщенная анодная поляризационная (потендиостатическая) кривая для идеального случая, когда скорость процесса саморастворения электрода невелика и внешний анодный ток может быть принят эквивалентным общей скорости растворения электрода. На горизонтальной оси отложена плотность анодного тока, на вертикальной — потендиал электрода. Точка а соответствует равновесному значению потендиала металла в данных условиях. Кривая % ABD соответствует логарифмической зависимости потендиала электрода от плотности тока при растворении металла в активном состоянии, например, по реакции [c.22]

Параметры области питтингообразования и пассивности (фпо, фин, фп, Фпп) для указанных сталей изменяются в зависимости от соотношения концентраций нитрата и хлорида калия и температуры [35, 36]. В интервале от фст до фпо и от фпп до фин происходит резкое увеличение плотности тока. Как видно из анодных поляризационных кривых стали 12Х18Н10Т (рис. 3.4), в хлорид-нитратном растворе при 30°С и 0,1 н. нитрата калия ингибирую- [c.48]

Имея кривые распределения потенциалов по поверхности (АБГ), можно в принципе построить и кривую распределения тока. Однако для анодного процесса в рассматриваемом нами случае это сделать невозможно, поскольку мы не располагаем анодной поляризационной кривой. Для того чтобы обойти эту трудность, можно воспользоваться следующим приемом логично допустить, что на основной части поверхности электрода, остающейся в пассивном состоянии, протекает катодная реакция восстановления деполяризатора. Поэтому, изучив зависимость скорости этой реакции от потенциала, можно, используя катодную поляризационную кривую и кривую распределения потенциала, получить картину распределения катодного тока (рис. 183, кривая 3 . Катодная плотность тока непосредственно вблизи питтинга оказалась равной 0,6 Maj M , а на расстоянии 6 лж 0,4 ма см . [c.345]

Из потенциостатических поляризационных кривых, снятых в 40%-ной серной кислоте при 100° С [9], следует, что нелегированный )ванадий в условиях проведения опыта не пассивируется анодный ток непрерывно возрастает по мере смещения потенциала в положительную стороиу (рис. 18, кривая 1). . На анодной кривой 2 нелегированного тантала (рис. 18), напротив, отсутствует область, где он активно растворяется. При легировании ванадия танталом потенциал коррозии сплавов смещается в положительную сторону. Анодные кривые сплавов располагаются между кривыми нелегированных металлов. При этом в зависимости от содержания тантала в сплаве меняется характер кривых. Так, кривые, снятые на сплавах, содержащих до 40% тантала, имеют форму, соответствующую нелегированному ванадию, т. е. на них отсутствует пассивная область. Для сплавов с 50% тантала и выше на анодных кривых отчетливо проявляется область независимости плотности тока от потенциала. Из представленных данных (рис. 18а и 186) следует, что вне зависимости от состояния [c.92]

Перхлорат-ионы, способные при достаточно высокой концентрации подавлять ими же вызываемую активацию в области потенциалов от 0,8 до 1,4 б, совершенно не в состоянии воспрепятствовать другому процессу анодного активирования, который начинается нри ф = = 1,4 б. В этом случае наблюдается лишь небольшое, описанное Кабановым и Кащеевым [3], смещение этого потенциала в зависимости от содержания СЮ7. Это активирование при ф = 1,55 в отмечается даже в случае [СЮ ] = 10 г-ион л. Однако перепассивация приводит лишь к небольшоТиу повышению скорости растворения пассивного металла. Это явление происходит, по-видимому, и при концентрациях перхлората 10 — 10 моль л, но прирост плотности тока, вызванный неренассивацией в этих условиях, вероятно, столь незначителен но сравнению с общей скоростью растворения, что обнаружить его на поляризационных кривых не удается. [c.53]

При поляризации положительнее точек и достигается область, в которой, так же как и для предыдущих растворов, наблюдается линейная зависимость логарифма плотности тока от потенциала. Наклон поляризационных кривых на участках в—с характеризует ббльшую величину перенапряжения анодного растворения электрода в этой области по сравнению с величиной перенапряжения анодного растворения в области отрицательных потенциалов (до потенциала О в). Поэтому можно полагать, что на этом участке анодное растворение идет не путем непосредственного образования ионов металла низшей валентности, а через промежуточный процесс образования окисной пленки и последующего ее химического растворения. Однако в отличие от вертикальных участков пассивного состояния основной тормозящей ступенью на участках в—с является не процесс химического растворения окисной пленки в кислоте, а электрохимический процесс анодного образования окисной пленки. Таким образом, при значительном содержании хлор-ионов наступление окисной пассивности не приводит к устойчивому пассивному состоянию, но фиксируется лишь как увеличение анодной поляризуемости по достижении потенциалов, соответствующих потенциалу полного пассивирования. [c.12]

На рис. 3 представлена зависимость амплитудных значений потенциалов электрода в катодный и анодный полупериоды от амплитудной плотности тока анодного нолупериода, рассчитанного из весовых потерь, для частот 20, 50, 100, 200, 500 и 1000 гц (кривые 2 и 2 ). Необходимо пояснить, что если анодная поляризационная кривая, приведенная на рис. 3 (кривая 2 ), представляет собой кривую зависимости амплитудных значений потенциала электрода в анодный полупериод от амплитудной плотности коррозионного тока для всех исследуемых частот,то катодная поляризационная кривая (2) представляет собой кривую зависимости амплитудных значений потенциала электрода в катодный полупериод от амплитудной плотности тока, израсходованного в катодны полупериод на разряд водорода, удалившегося [c.64]

Коррозионной диаграммой называют зависимость потенциалов анодных и катодных участков от величины тока коррозионной пары. При построении коррозионной диаграммы по оси абсцисс откладывают величины тока пары, а по оси ординат—соответствующие значения потенциалов анода и катода. Коррозионная диаграмма может быть получена как непосредственным измерением величины тока и потенциалов электродов исследуемой коррозионнот пары, так и из поляризационных кривых Va=f (l a) И Vy. =f ( к) при известной площади анодной и катодной составляющих путем пересчета зависимости потенциалов от плотности тока У=/ ( t) в зависимость потенциалов от величины тока V=f(I). [c.117]

При изменении концентрации растворов серной и соляной кислот, а также температуры растворов происходит смещение характерных точек на анодной поляризационной кривой. Зависимости V , V . и / для титана от концентрации растворов кислот, полученные по результатам анодных поляризационных кривых, представлены на фиг. 53. Потенциал V в широкой области не зависит от концентрации кислот. Только в очень концентрированных кислотах (80, 92%-ной H2SO4 и 35%-ной НС1) он смещается в положительную сторону, особенно сильно в серной кислоте. Потенциал V . непрерывно сдвигается в положительную сторону с ростом концентрации кислот. Плотность тока анодного пассивирования, если кривая снималась в период активного растворения титана, имеет максимальную величину в 70%-ной H2SO4 и снижается в менее и более концентрированных растворах кислоты. Титан в 60- и 70%-ных растворах серной кислоты после 8—12-часового активного растворения само-пассивируется. Тогда / при этих концентрациях кислоты будет иметь значение, близкое к нулю (пунктирный участок кривой [c.94]

Если теперь изменение общего потенциала электрода в зависимости от величины (плотности) внешного тока отложить в виде самостоятельных кривых УхВ и УхО, то это и будут реальные поляризационные кривые— катодная и соответственно анодная—для рассматриваемого сложного электрода. [c.210]

При изучении электродных процессов следует помнить, что потенциостатический метод имеет ряд принципиальных ограничений. Необходимо учитывать, что измеряемая при каждом потенциале плотность тока — это алгебраическая сумма скоростей всех возможных при этом потенциале анодных и катодных реакций. Поэтому токовые поляризационные кривые указывают на зависимость скорости оаствопения или катодного восстановления окисленных частиц раствора от потенциала только в том случае, когда скорости возможных при данном потенциале посторонних катодных или анодных реакций неизмеримо меньше, чем скорости исследуемых реакций. Эти условия не выполняются при потенциалах, близких к потенциалам саморастворения. Поэтому с помощью поляризационных кривых нельзя получить представление о реальных скоростях анодных и катодных процессов в интервале потенциалов, лежащих в интервале между их равновесными значениями, т. е. в том интервале, в котором протекает коррозия. Измеряемые анодные кривые не позволяют выявить кинетику растворения при потенциалах отрицательнее стационарного [9]. [c.11]

Смотреть страницы где упоминается термин Анодные поляризационные кривые в зависимости от плотности тока : [c.106] [c.213] [c.36] [c.66] [c.78] [c.27] [c.109] [c.36] [c.99] [c.108] [c.19] [c.47] [c.78] [c.86] [c.15] [c.198] [c.78] [c.33] [c.42] [c.29]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...