Оксидные пленки на поверхности железа

Мы видели, что в сильных кислотах, например соляной, серной, диффузионно-барьерная оксидная пленка на поверхности железа растворяется при pH = 4. В более слабых кислотах, например уксусной или угольной, растворение оксида происходит при более высоком pH, поэтому скорость коррозии железа возрастает и начинается выделение водорода при pH = 5 или 6. Это различие объясняется [81 большей общей кислотностью или нейтрализующей способностью частично диссоциированной кислоты по сравнению о полностью диссоциированной кислотой при данном pH. [c.109]

Оксидные пленки на поверхности железа 49 [c.49]

Чистое золото смачивается ртутью лучше, чем золото, содержащее примеси серебра и, особенно, примеси железа и цветных металлов. Объясняется это тем, что примеси, содержащиеся в золоте, образуют оксидную пленку на его поверхности, которая и вызывает ухудшение смачиваемости. При появлении оксидной пленки на поверхности золота увеличивается поверхностное натяжение на границе золото — ртуть и уменьшается на границе золото — вода, что, как видно из выражения (37), увеличивает краевой угол смачивания. Именно поэтому ртуть не смачивает неблагородные металлы, так как они всегда покрыты оксидной пленкой. Однако свежеобразованная, не успевшая окислиться поверхность этих металлов, смачивается ртутью так же хорошо, как и чистое золото. Если, например, разломать пластинку цинка, погруженную в ртуть, то поверхность излома сразу же смачивается ртутью. [c.59]

Коррозионную и эрозионную стойкость материала, применяемого для изготовления конденсаторных трубок, в частности латуни, можно повысить введением в охлаждающую воду солей железа. Соединения железа способствуют образованию сплошной, плотной и прочной оксидной пленки на поверхностях, которые контактируют с водой. Из солей железа для данной цели используют сульфат железа(II) и (III), либо в конденсаторах устанавливают специальные железные аноды. В качестве анодов можно использовать корродирующие трубопроводы водоснабжения. Этот метод антикоррозионной защиты используется для защиты не только латуней, но и некоторых других сплавов (например, медно-никелевых). Такая обработка воды позволяет снизить требования к конструкционному материалу трубок и к скорости движения потока жидкости при условии образования равномерной защитной пленки по всей поверхности металла и высокой адгезии пленки к защищаемому материалу [80]. [c.149]

Немаловажное значение для напряженного состояния окалины имеет и существование нескольких фаз оксидов внутри оксидной пленки. Так, например, при росте многослойной оксидной пленки на железе и наличии разделяющих друг друга поверхностей различных фаз разные механизмы роста оксидных слоев и их механические свойства способствуют повреждению сцеплений окалины с металлом. [c.59]

Двухслойная структура оксидной пленки на внутренней поверхности трубы связана с двумя различными по природе одновременно действующими механизмами. Нижний оксидный слой является пленкой, формирующейся в ходе высокотемпературной коррозии металла, а наружный слой представляет собой отложения, нанесенные на поверхность паром, преимущественно состоящие из окислов железа. Основным компонентом в обоих слоях является магнетит. [c.128]

Металлы легко реагируют с кислородом воздуха, образуя на своей поверхности пленку окисла, препятствующую дальнейшему воздействию кислорода. Однако естественные пленки в силу своей незначительной толщины легко повреждаются и не защищают металл от коррозии. Особенно слабы в этом отношении естественные пленки, образующиеся на железе. Железо относится к неблагородным металлам и легко корродирует от взаимодействия с водой, галогенами, сернистым газом и т. п. Даже чистая вода воздействует на железо. Во влажной атмосфере железо покрывается ржавчиной, состоящей из осадков РегОз и Ре(ОН)з. Ржавчина неравномерна по своей толщине, очень пориста, не образует прочного сцепления с поверхностью железа, легко впитывает в себя влагу воздуха, кислые газы, соли и т. п., способствуя тем самым дальнейшему разрушению железа. Однако при определенных условиях на поверхности железа может образоваться не вредная гидроокись, а защитная оксидная пленка. [c.64]

В связи с изложенным выше становится очевидным, что состояние поверхности титана должно оказывать большое влияние на склонность к наводороживанию. Наиболее легко подвергается наводороживанию шлифованный титан, тогда как наводороживание титана, подвергнутого вакуумному отжигу или кислотному травлению, относительно затруднено [503 506 507]. Сравнительно трудное наводороживание титана, подвергнутого кислотному травлению, объясняется удалением с поверхности загрязнений железом и последующим восстановлением оксидной пленки. Поверхностные загрязнения железом, играющие роль катализатора наводороживания, служат активными центрами абсорбции водорода. [c.196]

Присутствие пленок на поверхности металлов влияет также и на некоторые другие их свойства. Так, например, железо, находящееся в активном состоянии, легко испускает электроны при действии ультрафиолетового света, а процессы, приводящие железо в пассивное состояние, сильно снижают его фотоэлектрическую активность. При покрытии одного металла другим, в случае если на поверхности основного металла имеется оксидная пленка, взаимное сцепление металлов резко падает. [c.12]

Оксидные пленки на железе и его сплавах могут быть получены термическим, химическим и электрохимическим способами. Термический способ заключается в нагреве деталей на воздухе или в среде водяного пара. При этом на поверхности металла образуется пленка толщиной до [c.4]

Химическая и электрохимическая защита. Химическая защита состоит в искусственном создании на поверхности изделий защитных неметаллических пленок (чаще всего оксидных) за счет окисления поверхностного слоя металла. Наведение оксидных пленок называют оксидированием, а на железе и стали — воронением в связи с сине-черным цветом покрытия. Для воронения сталей наиболее распространен способ погружения заготовок в растворы азотно-кислых солей при температуре 140 °С. Оксидирование применяют для алюминия, магния и их сплавов. Этим способом осуществляют защиту изделий от воздуха и осадков. Для изделий, подверженных действию более агрессивных сред, этот способ неприемлем. Кроме оксидных пленок, на стальных изделиях наводят пленки фосфорно-кислых солей железа и марганца (фосфатирование) эти пленки в сравнении с оксидными являются более прочными. [c.156]

В обоих случаях на поверхности металла возникает оксидная пленка с высоким содержанием сульфида железа. [c.81]

При температуре 540°С в течение 1200 ч на образцах из перлитных сталей возникает двухслойная оксидная пленка с общей толщиной 0,03—0,06 мм. При температуре 620 С на поверхности этих же образцов существуют трехслойные оксидные слои с общей толщиной 0,25—0,30 мм. Толщина нижнего и среднего слоев примерно одинаковая (0,1—0,15 мм), верхнего слоя составляет примерно половину толщины нижнего слоя (0,04—0,05 мм). Нижний слой имеет микротвердость 4,5 кН/мм (450 кгс/мм ), средний слой —6,3—6,8 кН/мм (630—680 кгс/мм ) и верхний слой— 9,0—10,2 кН/мм (900—1020 кгс/мм ). Эти результаты также хорошо согласуются с общими представлениями о механизме высокотемпературной коррозии железа в воздухе, указывая на то, что при температурах выше 580—600 °С поверхность перлитных сталей покрывается трехслойной оксидной пленкой, причем нижний слой оксида, непосредственно прилегающий к поверхности стали (вюстит), имеет наименьшую микротвердость. [c.123]

На защитные свойства оксидной пленки при коррозии котельных сталей в водяном паре могут влиять и некоторые вторичные процессы, которые не имеют места при окислении железа в чистом паре. При высоких давлениях и температурах водяной пар способен растворять легирующие добавки стали. Такими компонентами являются гидрооксиды ванадия, хрома, молибдена и вольфрама. При переносе их из пространства на поверхность они, как правило, действуют в сторону ухудшения защитных свойств оксидной пленки. [c.128]

Кинетика высокотемпературной коррозии котельных сталей в продуктах сгорания природного газа как в лабораторных, так и в промышленных условиях довольно хорошо изучена. Компонентами в продуктах сгорания газа, которые наибольшим образом влияют на интенсивность коррозии, являются кислород и водяной пар. Концентрация первого существенным образом зависит от режима сгорания топлива (от коэффициента избытка воздуха), а количество водяного пара главным образом определено составом сжигаемого топлива. С увеличением концентрации кислорода в продуктах сгорания улучшаются условия его транспорта к реакционной поверхности, и тем самым процесс коррозии интенсифицируется. Определенное влияние на характер коррозии металла в продуктах сгорания газа оказывает и концентрация водяного пара. Это особенно касается коррозии при температуре выше 570 °С, когда существование водяного пара в окружающей среде способствует образованию на поверхности стали вюстита, т. е. возникновения трехслойной оксидной пленки. Как отмечено ранее, в этой температурной области окисление железа протекает более интенсивно, чем в условиях, когда на поверхности металла возникает двухслойный оксид. [c.133]

Для борьбы с микробиологической коррозией оборотную воду хлорируют в градирнях, где она охлаждается, жидким хлором или хлорной известью из расчета 2—6 г/м активного С1 в зависимости от окисляемости оборотной воды. Для борьбы с обрастанием ракушечником в градирни подают медный купорос в количестве до 10 г/м . Для повышения коррозионной стойкости латунных конденсаторов в воду периодически вводят концентрированный 21 %-ный раствор сульфата железа из расчета 5 г/м железа [2]. Присутствие ионов железа в охлаждающей воде способствует образованию на поверхности сплавов меди плотной и прочной оксидной пленки. [c.33]

Повышенная щелочность отловой воды опасна тем, что она в местах глубокого упаривания котловой воды способна вызвать щелочную коррозию металла, сопровождающуюся выделением водорода и образованием черных окислов (Рез04). Роль щелочи в процессе такой коррозии заключается в растворении оксидной пленки на поверхности железа с образованием ферритов, что создает возможность непрерывного протекания процесса. При наличии неплотностей в заклепочных соединениях, где может происходить резкое увеличение концентрации солей за счет испарения котловой водЕ> , а также при наличии высоких механических напряжений в металле щелочность кот ловой воды может вызвать межкристаллитную коррозию (так называемую каустическую хрупкость ). [c.199]

Применения более дорогих трубок (из сплавов МНЖМцЗО-1-1, МН10) можно во многих случаях избежать, если принять меры для повышения стойкости металла против коррозии и эрозии, в частности, при обработке охлаждающей воды соединениями железа (вследствие образования при этом прочной и плотной оксидной пленки на поверхности трубок с водяной стороны кор- [c.203]

В условиях периодического смачивания и брызгообразова-ния коррозия углеродистых сталей со временем приобретает язвенный характер, а скорость ее стабилизируется [4]. Скорость коррозии в значительной степени зависит от скорости движения воды. При больших скоростях потока воды рыхлая пористая оксидная пленка на поверхности стали мало влияет на скорость коррозии, однако скорость коррозии зависит от природы осаждающихся солей. Так, карбонаты кальция и железа уплотняют поверхностный слой продуктов коррозии и тем самым сильно замедляют коррозионный процесс, а тригидрат карбоната магния обладает слабыми защитными свойства.ми. В динамических условиях коррозия протекает преимущественно в кинетическом режиме с катодным контролем. При условии периодического смачивания толстые оксидные пленки на стали проявляют очень низкую защитную способность из-за отсутствия в их составе карбонатов железа и кальция [5]. [c.19]

Таким образом, ЭДТА и ее соли обладают следующими характерными для определенного интервала температур специфическими свойствами комплексованием всех лрисутствующих в воде катионов термическим разложением комплексонатов с образованием оксидной пленки на поверхности металла при термолизе комплексонатов железа. Эти особенности комплексона легли в основу разработанного Союзтехэнерго и МЭИ метода комплексонной обработки питательной воды блоков СКД. Сущность метода состоит в связывании катионов примесей питательной воды в растворимые комплексы, а затем в принудительном высаживании (в результате термолиза комплексонатов) твердой фазы на поверхности нагрева, расположенной в зоне температур 260—300°С. Для коррекции питательной воды используется аммонийная соль ЭДТА. [c.201]

При повышении плотности тока на аноде потенциал электрода сдвигается в положительную сторону и достигает потенциала пассивации , при котором ток резко снижается. Причиной пассивации является образование адсорбционных или фазовых оксидных пленок на поверхности анода. На ряде металлов, особенно это относится к благородным, толщина пассивирующей пленки составляет несколько мономолекулярных слоев, но тем не менее металл пассивируется. Оказывается, что иногда достато.чно совсем небольшого количества адсорбированного на поверхности кислорода, чтобы металл запассивировался. На других металлах, таких, как железо и никель, легко обнаруживаются на поверхности оксидные слои, представляющие отдельную фазу. В пользу пленочной теории пассивности также говорит и тот факт, что потенциал пассивации металла зависит от pH так же, как и равновесный потенциал металл-оксидного электрода, т. е. [c.25]

Оксидные пленки на меди, железе и алюминии быстро растут при комнатной температуре до толщины порядка 200—400 нм. Термическое оксидирование чистого алюминия при 425 С и выше приводит к образованию как аморфной, так и кристаллической оксидной пленки в модификации = А1гОз. Аморфная пленка создается благодаря диффузии ионов алюминия через оксид, а кристаллическая образуется в виде серий расширяющихся цилиндров, возникающих в аморфной пленке на границе оксид — металл вследствие миграции ионов кислорода через оксидную пленку к поверхности металла. У аморфной пленки энергия активации составляет 226, а у кристаллической 80 кДж/моль. Легирование алюминия медью (до 1%) [c.377]

П. металла чрезвычайно благоприятствует сохранению металлов, т. к. оно парализует т. н. гальванокоррозию металлич. предметов (см. Коррозия). П. объясняется также устойчивость таких металлов, как алюминий и магний, против действия кислорода и воды слой окисла, образующегося на поверхности металла, предохраняет его от дальнейшего окисления так как окись алюминия и магния нерастворима в воде, то эти металлы в силу этого не разлагают воды с выделением водорода, как это они должны были бы делать по своему положению в ряду напряжений. Образованием оксидной пленки на поверхности алюминия объясняется также способность алюминиевого электрода пропускать ток только в одном направлении, что находит себе применение в устройстве электролитических выпрямителей (см.) переменного тока. Существование оксидной пленки дает возмолсность пользоваться некоторыми металлами в качестве нерастворимых электродов при электролизе (железо, никель при электролизе щелочных растворов, свинец при сернокислотных). Использование железных сосудов для транспортирования конц. серной к-ты, железных бал- [c.468]

Оксидная пленка на поверхности металла (ржавчина) состоит из смеси гидроксидов железа -(И) и (1И), имеет переменный состав пРе0-/пРе20з-рН20 и не отвечает требованиям, предъявляемым к защитным оксидным пленкам. [c.112]

Согласно второй точке зрения, металлы, пассивные по определению 1, покрыты хемосорбционной пленкой, например, кислородной. Такой слой вытесняет адсорбированные молекулы HjO и уменьшает скорость анодного растворения, затрудняя гидратацию ионов металла. Другими словами-, адсорбированный кислород снижает плотность тока обмена (повышает анодное перенапряжение), соответствующую суммарной реакции М -f гё. Даже доли монослоя на поверхности обладают пассивирующим действием [16, 17]. Отсюда следует предположение, что на начальных этапах пассивации пленка не является диффузионно-барьерным слоем. Эту вторую точку зрения называют адсорбционной теорией пассивности. Вне всякого сомнения, образованием диффузионно-барьерной пленки объясняется пассивность многих металлов, пассивных по определению 2. Визуально наблюдаемая пленка сульфата свинца на свинце, погруженном в H2SO4, или пленка фторида железа на стали в растворе HF являются примерами защитных пленок, эффективно изолирующих металл от среды. Но на металлах, подчиняющихся определению 1, основанному на анодной поляризации, пленки обычно невидимы, а иногда настолько тонки (например, на хроме или нержавеющей стали), что не обнаруживаются методом дифракции быстрых электронов . Природа пассивности металлов и сплавов этой группы служит предметом споров и дискуссий вот уже 125 лет. Представление, что причиной пассивности всегда является пленка продуктов реакции, основано на результатах опытов по отделению и исследованию тонких оксидных пленок с пассивного железа путем его обработки в водном растворе KI + I2 или в ме-танольных растворах иода [18, 19]. Анализ электроно рамм пле- [c.80]

Гидратированный оксид железа FeO-nHaO или гидроксид железа Ре(ОН)г образуют на поверхности, железа диффузионнобарьерный слой, через который должен диффундировать кислород. У раствора, насыщенного Fe(0H)2, pH л 9,5, так что на поверхности железа, корродирующего в аэрированной чистой воде, среда всегда щелочная. Чистый Ре(ОН)а имеет белый цвет, но обычно из-за начинающегося окисления кислородом воздуха цвет гидроксида варьирует от зеленого до черного. На внешней поверхности оксидной пленки, доступной растворенному кислороду, оксид железа (И) окисляется до оксида или гидроксида железа (III) [c.100]

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]

В процессе горения топлива возможно образование оксида ванадия. Зола с V2O5 попадает на поверхность стальных деталей и способствует повышению скорости окисления стали. Явление получило название ванадиевой коррозии. Причина ванадиевой коррозии заключается в легкоплавкости V2O5 и способности растворять железо и оксидные пленки на железе с образованием соединений ванадия [c.58]

В производственных условиях чаще всего сталкиваются с окислением металлов, в случае сплавов на основе железа — с образованием окалины. Защитные свойства металлов от окисления обусловлены образованием сплошных оксидных пленок на их поверхности. Для обеспечения сплошности пленок необходимо, чтобы объем оксида Fok был больше объема металла Г ег, из которого он образовался Fok / F er > 1. В противном случаб получастся прерьшистая пленка, не способная эффективно за-шщ ить металл от коррозии. Такая пленка характерна для магния (FoK / = 0,79), что затрудняет запщту сплавов на его основе от коррозии. [c.489]

Исследования структуры пленки, формирующейся при добавлении в воду Ре504, позволили определить возможный механизм защитного действия соединений железа [80]. Собственная оксидная пленка на внутренней поверхности медного сплава состоит из двух слоев оксидов внутреннего прилегающего к металлу слоя СпгО и внешнего контактирующего со средой СпгО — СиО. Соотношение толщины оксидных слоев лимитируется многими факторами. Оксидные пленки такого типа имеют микропоры, по которым диффундируют ионы. Это приводит к образованию связанных друг с другом коррозионных микрогальванических элементов и способствует протеканию общей равномерной коррозии сплава. Однако вследствие возможной гетерогенности поверхности сплава (что связано с методом изготовления, с образованием инкрустаций при эксплуатации, повышением концентрации солей в воде при аварийных или технологических простоях системы и в результате местных повреждений защитного оксидного слоя) возникают условия для протекания язвенной коррозии и как результат такого процесса наблюдается быстрое образование сквозных свищей. Нестабильность защитного слоя из оксида меди влияет и на другие виды коррозионного и коррозионно-эрозионного разрушения. [c.150]

Фосфатные пленки оказались также эффективными в качестве подслоя не только под лакокрасочными покрытиями, но и при эмалировании [51,52]. Эмалевые покрытия, нанесенные на предварительно фосфатированную поверхность металла, имеют хороший блеск, обладают термостойкостью при 190—200 °С (толщина покрытия 0,8 мм) и механическую прочность на удар 0,1—0,15 кГм. Эмалированная поверхность, не подвергавшаяся предварительной обработке, имела большое количество пор, пузырей, уколов. Фосфатная пленка уменьшает окисление металла, предохраняет грунт от непосредственного контакта с металлом, и, вследствие своей пористости, равномерно распределяет выделяющиеся газы. Из взятых для испытания в качестве промежуточных покрытий хромовых, медных, никелевых, железных, оксидных и фосфатных, последние, как показали испытания, являются наиболее эффективными. В дальнейших исследованиях установлено, что фосфатная пленка замедляет окисление железа — армко и углеродистой стали в процессе их обжига при 600—850 С. Цинкфосфатная пленка на поверхности стали значительно уменьшает ее окисление при взаимодействии с борными и безборными эмалями. Фосфатная пленка оказалась также пригодной в качестве промежуточного слоя не только для титановых, но и фтористых эмалей. Был также предложен [53] способ предварительного фосфатирования сталей перед безгрунтовым эмалированием белыми титановыми, фтористыми и цветными эмалями с целью экономии цветных металлов (кобальт, никель). [c.48]

При образовании в процессе горения топлива оксида ванадия (V) зола с УгОб попадает на поверхность стальных деталей и способствует повышению скорости коррозии (ванадиевая коррозия). Причина ванадиевой коррозии— способность УгОб растворять оксидные пленки на железе с образованием ванадата [c.27]

Повышение концентрации щелочи В оксидировочном рас творе приводит к увеличению толщины оксидной пленки на металле, но при этом на поверхности пленки появляется красно-бурый рыхлый налет гидрата окиси железа, ухудшающий ее качество. [c.8]

Для снятия оксидных пленок с поверхности стали, включая такие чувствительные к наводороживанию детали, как пружины, можно применить щелочной электролит, содержащий 100 г/л NaOH и 20 г/л триэтаноламина, в котором исключается возможность перетравливания металла. Электролиз ведут при / = 15-Ь Ч-30°С, г = 4 5 А/дм , напряжении 6—12 В и реверсировании постоянного тока при продолжительности катодного и анодного периодов по 4 с. Детали загружают в ванну и выгружают из нее в катодный период. Противоположным электродом служит низкоуглеродистая сталь. Повыщение температуры электролита до 50— 60 °С и плотности тока до 15— 20 А/дм интенсифицирует процесс, а увеличение концентрации щелочи в растворе благоприятно сказывается на качестве очистки. В тех случаях, когда обрабатывают детали с толстым слоем окалины или желательно уменьшить продолжительность электролиза, целесообразно добавить в электролит 20—30 г/л Na N. Накапливающиеся в растворе примеси железа удаляют катодным осаждением при плотности тока 3— [c.63]

В некоторых опытах автора было отмечено, что во время бурного выделения газов на несмоченных поверхностях над ватерлинией появлялись цвета побежалости это дает основания предполагать, что может быть NO2, а не азотная кислота является окислителем, ответственным за образование оксидной пленки на металле. Это предположение еще требует доказательств, но оно объяснило бы, почему пассивность на железе устанавливается не сразу по погружении в концентрированную азотную кислоту, поскольку для образования NOg требуется время в результате начального процесса коррозии происходит автокаталитическое накопление NOg и HNO2 путем, который разбирался при обсуждении вопроса коррозим меди. По достижении определенной концентрации N0 его окислительная способность становится [c.303]

Дрейли и Разер 2, 8] объясняют наблюдаемые факты тем, что выделяющийся на поверхности раздела металл—оксид газообразный водород разрушает защитную оксидную пленку. Если алюминий контактирует с более электроотрицательным металлом либо легирован никелем или железом, то можно предполагать, что ионы Н+ разряжаются на катодных участках, а не на алюминии, и оксидная пленка остается неповрежденной. Однако полезное действие катодных участков можно также объяснить [91 анодной пассивацией или катодной защитой алюминия. Это влияние сходно с действием легирующих добавок платины и палладия (или контакта с ними) на нержавеющую сталь аналогичным образом эти металлы пассивируют также титан в кислотах (см. разд. 5.4). [c.344]

При температурах выше 250—300 °С и нормальном давлении воздуха или кислорода железо окисляется по параболическому закону с показателем степени окисления, равным 0,5 (на основе-кратковременных опытов). Рассчитанная по этой закономерности, константа скорости окисления железа в зависимости от температуры имеет при температурах 560—570°С точку перегиба. Такой-излом в зависимости A=f T) вызван возникновением вюстита. Если окисление железа протекает при, температурах выше 560—570 °С, а затем система охлаждается ниже этих температур, то возникающий первоначально на металлической поверхности вюстит теряет устойчивость и разлагается на Fe и Рвз04. Выше температуры 570 °С на л<елезе находится нормально трехслойная оксидная пленка внутренний слой вюстита, средний слой магнетита и внешний слой гематита. Таким образом, непосредственно на металле расположен оксид с минимальным содержанием кислорода, а внешний слой оксида является самым обогаш,енным кислородом (рис. 2.2). [c.63]

Из этого следует, что при окислении железа водяным napoMi на его поверхности возникает оксидная пленка, которая, в зависимости от температуры, состоит из Рез04 либо FeO. [c.127]

Механизмы защитного действия оксидных пленок, образующихся на металлических покрытиях и на жаростойких сплавах, аналогичны, поэтому при выборе состава жаростойких покрытий можно учитывать достаточно подробно разработанные принципы легирования стали. Для повышения окалиностойкости в сталь добавляют легирующие элементы, обладающие большим сродством к кислороду, чем железо. Такими элементами чаще всего являются хром, алюминий, кремний, которые образуют на поверхности при нагреве тонкую, плотную п.ленку окислов, надежно защищающую металл от дальнейшего окисления. Жаростойкость практически не зависит от структуры металла, а определяется химическим составом. Увеличение процентного содержания хрома, алюминия или кремния, образующих плотные окислы СгзОд, А12О3, 8102, обусловливает повышение жаростойкости и уровня рабочих температур. Лучшие результаты обычно получают при комбинированном легировании алю- [c.125]

Следует отметить, что при известных условиях адсорбция может привести к пассивации и тогда, когда ингибитор не восстанавливается. В этом случае, однако, требуется либо присутствие в коррозионной среде каких-нибудь других окислителей, либо наложения-некоторой анодной поляризации. Примером могут служить бензоат-ионы, которые при определенных условиях переводят металл, в частности железо, в пассивное состояние и обеспечивают его защиту от коррозии [14 194 195 205 239]. При этом оказывается, что смещение потенциала в положительную сторону и пассивное состояние металла достигаются лишь в присутствии растворенного кислорода и при определенной минимальной степени покрытия поверхности металла ингибитором. Чем положительнее потенциал образца, тем меньшие объемные концентрации ингибитора требуются для достижения такой степени покрытия. После того, как металл запассивирован на его поверхности не обнаруживается значительных количеств бензоата. Можно предположить поэтому, что при смещении потенциала в положительную сторону и формировании оксидной пленки относительно слабо связанные с поверхностью ионы бензойной кислоты (их удельный заряд мал, а специфическая адсорбиру-емость выражена слабо) вытесняются либо ионами гидроксила, обладающими большим удельным отрицательным зарядом и повышенной специфической адсорбируемостью, либо атомами кислорода, либо растущей пленкой оксида. [c.51]

При питтинговой коррозии основное коррозионное разрушение локализуется на отдельных небольших участках металла (магний, алюминий, железо, никель, титан и др.) и протекает с большой скоростью, что может приводить к сквозной точечной коррозии металла. Питтинговая коррозия наблюдается, обычно, когда основной металл находится в пассивном состоянии. Ионы-активаторы (СГ, Вг , I") адсорбируются в основном на участках поверхности, где плеяка оксида несовершенна (металлические или неметаллические включения, искажающие или нарушающие кристаллическую структуру оксида) [22]. Анионы частично замещают кислород в оксиде и образуют хорошо растворимые поверхностные комплексные ионы. Пассивная пленка нарушается, и металл начинает непосредственно контактировать с раствором. Потенциал металла на этих участках имеет более отрицательное значение, чем потенциал основного металла, покрытого оксидной пленкой, что приводит к возникновению локальных токов. Если пассивная пленка не обладает большим омическим сопротивлением, то система заполяризовывается и на участках питтингооб-разования в основном протекает интенсивно анодный процесс, а катодный процесс восстановления окислителя идет на пассивной поверхности металла. При этом миграция анионов-активаторов идет в основном к участкам питтингообразования. [c.38]

Нитрит натрия. Как уже отмечалось, самый простой, доступный и весьма эффективный ингибитор для защиты стали в воде — нитрит натрия. Механизм его действия состоит в торможении анодного процесса, а эффективная защита может быть достигнута только тогда, когда анодный процесс подавлен полностью. Замедление анодного процесса происходит за счет пассивации железа оксидной пленкой FejOg, образовавшейся на поверхности стали при окислении нитритом. При малых концентрациях нитрита натрия в водном растворе большая часть поверхности экранируется и скорость анодного процесса на открытых участках увеличивается, так как облегчается процесс восстановления кислорода. [c.82]

Дозирование в охлаждающую воду сульфата железа или попадание в нее другим путем гидратированных оксидов железа приводит, как показывают исследования, к образованию искусственной защитной пленки, располагающейся на собственной оксидной пленке ujO [5]. При дозировании сульфата железа по истечении нескольких недель или большего срока (в зависимости от режима) на внутренней поверхности трубок образуется равномерный коричневый слой толщиной до 75 мкм. [c.204]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...