Явление пассивности металлов

Открытое более двух веков назад явление пассивности металлов очень сложно и, имея большое практическое значение, продолжает оставаться предметом многочисленных исследований. [c.302]

Коррозионная стойкость нержавеющих сталей и сплавов в ряде сред чаще всего объясняется явлением пассивности металлов. [c.485]

ЯВЛЕНИЕ ПАССИВНОСТИ МЕТАЛЛОВ [c.12]

Явление пассивности металлов впервые было, как известно, описано М. В. Ломоносовым [3] в 1738 г., т. е. более 200 лет назад, на примере действия азотной кислоты ( селитряного спирта ) на железо. [c.12]

Исходя из современных представлений о механизме электрохимической коррозии, можно дать строгое научное определение явлению пассивности металлов в растворах электролитов на основании изменения контролирующего фактора коррозии при переходе металла в пассивное состояние. Известно [1], что скорость термодинамически вероятного электрохимического процесса коррозии определяется приведенным выше выражением (см. стр. 9), которое показывает, что скорость коррозии металла зависит от степени его термодинамической нестабильности, определяемой [c.13]

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ЯВЛЕНИЯ ПАССИВНОСТИ МЕТАЛЛОВ [c.18]

Явление пассивности металлов имеет большое практическое значение, так как коррозионная стойкость многих технических металлов и сплавов определяется их пассивируемостью в определенных условиях. [c.87]

Явление пассивности металлов впервые было установлено М. В. Ломоносовым в опыте действия азотной кислоты на железо (1738 г.). Исследования последующих лет подтвердили, что скорость растворения железа в азотной кислоте с ростом ее концентрации увеличивается не монотонно. По мере возрастания концентрации НЫОз скорость коррозии железа сначала увеличивается, а затем резко снижается. Подобным же образом изменяется скорость коррозии железа в растворах серной кислоты. В растворах соляной кислоты характер зависимости иной с [c.46]

Явление пассивности металлов наблюдается и в неокислительных средах. В этих случаях образуется защитная пленка не из окислов, а из других нерастворимых соединений. [c.244]

Явление пассивности металлов обычно объясняют воздействием окислительной среды, однако известно, что некоторые металлы очень энергично пассивируются и в неокислительных средах, например молибден в НС1. Поэтому не случайно, что в средах, содержащих хлор-ион, для уменьшения точечной коррозии и повышения общей стойкости следует применять нержавеющие стали с молибденом. [c.111]

Современное представление о механизме электрохимической коррозии позволяет наиболее точно определить явление пассивности на основе характеристики контроля коррозионного процесса (см. главу VII). По нашему мнению [16], на осно-вании развитой теории электрохимической коррозии наиболее рационально определять явление пассивности металлов следующим образом пассивность — состояние повышенной коррозионной устойчивости металла или сплава (в условиях, когда с термодинамической точки зрения они являются вполне реакционноспособными), вызванное торможением анодного процесса, т. е. пассивным состоянием будет состояние коррозионной устойчивости, вызванное возрастанием анодного контроля. [c.295]

Предложено много теорий пассивности металлов. Это связано с трудностью объяснения всей сложной совокупности явлений, происходящих при переходе металлов из активного состояния в пассивное и обратно. [c.306]

Таким образом, явление пассивности состоит в сильном замедлении анодного процесса растворения металлов вследствие и -менений заряда и свойств поверхности металлов, вызванных образованием на ней адсорбционных, фазовых или адсорбционно-фазовых пленок окислов или других соединений. [c.312]

Развитие коррозионного процесса можно фиксировать фотографированием. В последние годы для качественной оценки коррозионного процесса привлечен и способ микрокиносъемки. Применение последнего способа позволяет исследовать кинетику коррозионного процесса, диффузионные явления, возникновение пассивности металлов, переход металлов в активное состояние, развитие коррозионных трещин и других сложных яв.леиий. Способ микроскопического исследования позволяет использовать, возможности убыстренной и замедленной съемки. [c.335]

Переход в пассивное состояние хромистых и хромоникелевых сталей в большинстве случаев сказывается на их электродном потенциале, который становится более электроположительным [14]. Для объяснения явления пассивности нержавеющих сталей выдвигалось большое количество теорий, однако наибольшее распространение из них получила теория оксидных пленок [1, 2]. Из других теорий, объясняющих пассивное состояние металла, следует отметить теорию адсорбции. [c.61]

Сложность процесса коррозии лучше осознается, если учесть, что она зависит от множества факторов, характеризующих условия окружающей среды, а также электрохимический и металлургический аспекты явления. Например, на тип и скорость процесса коррозии влияют анодные реакции и степень окисления, катодные реакции и степень восстановления, торможение коррозии, поляризация или сдвиг по фазе, явление пассивности, наличие окислов, скорость движения, температура, концентрация коррозионного вещества, вид гальванических элементов, участвующих в коррозионных реакциях, и структура металла. [c.592]

Явление пассивности особенно хорошо проявляется при воздействии на металлы и сплавы окислителей азотной кислоты, хлорноватой кислоты и ее солей, двухромовокислого и марганцовистого калия. Кислород также относится к сильным окислителям, когда он соприкасается с поверхностью металлов в электролитах (растворенный) и на воздухе [408, 409, 412]. [c.485]

Имеются работы [410], в которых явление пассивности объясняется теорией электронных конфигураций. В этом случае пассивное состояние нержавеющих сталей связано с существованием незаполненных электронами оболочек. Когда металл находится в активном состоянии, эти оболочки заполнены электронами. [c.490]

Явление пассивности металлов имеет большое практическое. значение, так как коррозионная стойкость многих конструкционных металлов и сплавов определяется их способностью к пассивированию в определенных условиях. Для повышения стойзюсти ь.[екоторых металлов в технике широко используется способ ис кусственного пассивирования. [c.62]

С тех пор и до настоящего времени явление пассивности железа, а также других металлов и их сплавов — частый объект исследования физик 0-химик ОБ и особенно электрохимиков и корро-зионистов. К настоящему времени опубликованы сотни работ, относящиеся к изучению различных сторон явления пассивности металлов. Такое широкое исследование этого явления вызвано не только его сложностью и большим научным интересом, но также и тем исключительным значением, которое пассивность металлов имеет для практического решения проблемы повышения коррозионной устойчивости металлов и сплавов. [c.12]

Механизм явления пассивности металлов исследуют в основном по двум направлениям изучение кинетики электрохимических процессов на пассивирующихся металлах и сплавах и изучение природы и структуры пассивирующих слоев. [c.18]

В последние годы для изучения кинетики электродных процессов на пассивирующихся металлах и сплавах наиболее широкое распространение получил потенциостатический метод снятия анодных поляризационных кривых. Этим методом определяют зависимость между потенциалом и анодным током электрода, причем потенциал электрода автоматически поддерживают постоянным или изменяют с определенной скоростью. Более подробно указанный метод будет рассмотрен в разделе, посвященном кинетике анодных процессов (стр. 47), где на конкретных примерах иллюстрируются возможности использования некоторых электрохимических методов для исследования различных сторон явления пассивности металлов. Значения потенциалов там, где нет специальных указаний, даны по отношению к нормальному водородному электроду. [c.18]

Явление пассивности металлов и сплавов, открытое более 200 лет тому назад Ломоносовым (1738 г.), Кейером (1790 г.), Фарадеем (1836 г.) до настоящего времени широко и всесторонне исследуется. Это объясняется не только сложностью явления пассивности и принципиальным научным интересом его полного раскрытия, но и исключительно большим значением, которое это явление имеет для практического решения проблемы повышения коррозионной устойчивости металлов и сплавов. [c.49]

Проблема коррозии, пассивности и зашиты металлов в аг])сс-спвных средах является центральной в современном учении о коррозии металлов. Вряд лп можно найти другой вопрос в области коррозии металлов, которьи" бы привлек такое большое количество исследователей. После знаменитых работ М. В. Ломоносова впервые открывшего явление пассивности металлов, фронт научных исследоваши" в этом направлении непрерывно расширялся. Применение агрессивных сред в современной технике еше более повысило интерес к это)1 проблеме. [c.5]

В тех случаях, когда приходится измерять электродный потенциал в отсутствие защитной пленки, например при изучении явлений пассивности металлов, измерения производят при непрерывной зачистке электрода. На рис. 131 приводится усовершенствованный [305] прибор, позволяющий осуществлять зачистку металла по всей поверхности, соприкасающейся с элек- [c.195]

Важным вкладом в развитие теории электрохимической коррозии были работы английского ученого Фарадея, установившего основные законы электролиза и выдвинувшего, для объяснении явления пассивности металлов, гипотезу о существовании тонкой невидимой пленки, и швейцарского ученого Де Ла Рива, выдвинувшего гипотезу о существовании микрогальваниче-ского элемента. [c.50]

При процессе ржавления играет известную роль явление пассивности металла. Например, металл считают пассивным , когда он под воздействием каких-либо реактивов или в качесгве анода электрического тока мало или совсем не подвержен их влиянию. Но если оно под влиянием электрического тока будет растворяться, то его состояние считается активным - [c.1010]

Второй частью учения о К. является теория т. наз. поверхностных защитных пленок. В процессе К., в результате вторичных реакций (особенно при астии растворенного кислорода воздуха), на металле могут образовываться пленки, к-рые, во-пер-вых, затрудняют контакт между металлом и средой, а во-вторых, увеличивают внутреннее сопротивление электрических пар, что ведет к замедлению или даже полному прекращению К. Простейшими примерами защитных пленок являются например плен ки РЬвО , образующиеся на свинце при растворении последнего в НаЗО , пленка А1аОз, покрывающая алюминий на воздухе, и т. д. Толщина защитной пленки колеблется от размеров молекулярного порядка до видимых невооруженным глазом. Весьма вероятно, что пленки очень малой толщины построены совершенно особым образом и в о< нове образования их лежат явления адсорбции (см.). С возникновением таких пленок (могущих в частности быть образованными и из молекул газов) связаны явления пассивности металлов, тоже играющие большую (положительную) роль в процессах К. И электрохимическая сторона явлений К. и образование защитных пленок зависят как от природы и состояния самого металла (внутренние факторы), так и от природы и состояния коррозионной среды (внешние факторы), а потому изучение К. требует полного рассмотрения всей системы металл—среда (электролит). [c.36]

Анодная поляризация в активных средах. В последние годы для исследования явления пассивности металлов стали широко использовать потенциостатический метод снятия анодных толяризационных кривых, который заключается в определении плотности внешнего поляризационного тока или скорости коррозии металла при каждом задаваемом постоянном значении потенциала, автоматически поддерживаемом электронным прибором [129]—[133]. Этот метод дает возможность исследовать электрохимические характеристики металла в области перехода из активного состояния в пассивное, и наоборот. При исследовании поляризации металла гальваностатическим методом (поддержание постоянной плотности тока) в этой области. потенциал металла скачкообразно смещается в положительную сторону до потенциала выделения кислорода. Таким образом, исключается возможность изучения поведения металла в переходной области пассивно-активного состояния. Потенциостатическим методом, в частности, удается определить потенциал металла, при котором он начинает переходить из активного состояния в пассивное, и потенциал полного пассивирования. [c.92]

Явление пассивности металла имеет большое практическое значение, так как на нем основано создание многих коррозий-Н остойких апла.во в. [c.6]

НСЮз (хлорноватая кислота) КСЮз ШОз, К2СГ2О7 КМпО др., могут вызывать явление пассивности металла. Сильным пассивирующим агентом является также сам кислород — растворенный в электролите илн находящийся в атмосфере и действующий на поверхность металла. [c.176]

Кинетическая теория пассивности металлов (Ле-Блан, Фёр-стер, Закур) связывает это явление с затруднением в протекании непосредственно самого анодного процесса ионизации металла [c.309]

Для объяснения всех явлений, наблюдаемых при пассивности металлов, необходимо сочетание двух основных теорий пассивности — пленочной и адсорбционной, которые не исключают, а дополняют друг друга, описывая пленочную или адсорбцион- [c.311]

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]

Поляризационные кривые позволяют изучить кинетику электродных процессов, величину защитного тока при электрохимической защите, явление пассивности и др. Существует два способа снятия поляризационных кривых гальваностатический и потен-циостатический. Гальваностатический метод заключается в измерении стационариого потенциала металла при пропускании через него тока определенной плотности. По ряду значений потенциалов при соответствующих плотностях поляризующего тока строят кривые катодной или анодной поляризации, т. е. зависимости Е = /(г к) или Е = /(/-г). [c.342]

В начале 20-го столетия пассивность металлов была использована в крупнопромышленных масштабах для целей защиты от коррозии в связи с разработкой коррозиониостойких (нержавеющих) сталей. По этому вопросу в одном из докладов по выставке Ахема— 1958 (химического аппарате- и машиностроения ФРГ) было отмечено, что развитию от каменного века до настоящего времени технологии переработки металлов, во многом способствовал эффект пассивности металлов [31]. Изучение явлений пассивности привело в 1930-е гг. и в особенности после второй мировой войны к введению электрохимических методов исследований и к осознанию того факта, что потенциал является важным пере- [c.34]

Другая возможность уменьшения скорости коррозии — использование явления пассивности. Если в системе металл — раствор имеется возможность пассивации (рис. 24,//), то при смещении потенциала от потенциала активно- к е п"р°и кё го растворения фго в положительную годной (/) и анодной (//> сторону до фз можно на несколько электрохимической защите порядков уменьшить скорость корро- 5ет7ллов Х и Мел [c.141]

Развитие метода зачистки поверхности металлов под раствором для исследования явлений пассивности. Заводская лаборатория , Г958, № 3. [c.211]

Борьбой с коррозией человечество вынуждено было заниматься ещё в древности, на заре своего развития одновременно с наступлением железного века . Ещё в пятом веке до н.э. древние феки для защиты железа от коррозии покрывали его оловом, полировали, оксидировали. Основы учения о коррозии металлов возникли на стыке двух наук - материаловедения и физической химии. Первым научным подходом в области коррозии принято считать работы великого русского учёного - естествоиспытателя М.В.Ломоносова, который в своей диссертации в середине 18 столетия открыл закон сохранения массы реагирующих веществ и обнаружил явление пассивности" у стали. В 1748 году М.В.Ломоносов высказал мысль и впоследствии (1756 г.) подтвердил её на практике, что при нагревании металлы соединяются с воздухом, образуя окалину (см. п. 1.1). В 1773 году эта первая научная теория окисления металлов бьша дополнена французским химиком А.Л.Лазуазье, доказавшим, что металлы при окисленрги соединяются с наиболее химически активной частью воздуха -кислородом. Основоположником учения электрохимической коррозии принято считать швейцарского физикохимика А.-А. Де ля Рива, который в начале прошлого столетия (1830 г.) открыл теорию коррозии микрогальванических элементов, хотя ещё в 1750 году М.В. Ломоносов высказал мысль, что металлы в кислых спиртах растворяются иначе, чем соли в воде . Большой вклад в развитие электрохимической коррозии внес английский физик, почетный член Петербургской Академии наук М. Фарадей. Руководимый идеей о единстве сил природы, он эмпирически в 1833... 1834 годах открыл законы [c.6]

Все коррозионностойкие стали и сплавы пассивируются в рабочих средах причем наиболее высокой стойкостью обладают те стали ко торые имеют более широкий интервал потенциалов пассивации (и мн нимальное значение тока пассивации) Возникновение пассивного состоя ния зависит от природы металла, свойств внешней среды и действия внешних факторов (концентрации раствора температуры напряжении и т д) Имеются различные теории пассивности металлов (пленочная адсорбционная пассивацнонного барьера электронных конфигурации и др) что связано со сложностью явления пассивности Наиболее пол но объясняет явление пассивности и в частности пассивность коррози ониостойких сталей пленочно адсорбционная теория которая связы вает их высокую коррозионную стойкость с образованием тонкой н плотной защитной пленки под которой находится слой кислорода, хемо сорбированного металлом Кислород концентрируясь на активных участ ках пленки служит переходным слоем от металла к защитной пленке, улучшает их сцепление и переводит металл в пассивное состояние [c.260]

Парамагнетизм 306 Пассивность металлов 253 Паули парамагнетизм 175 Пеллияи диаграмма 221 Пельтье явление 299 Перлит, структура 341 [c.350]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...