Сущность электрохимической коррозии металлов

В чем заключается сущность электрохимической коррозии металлов [c.23]

Этот опыт может быть рекомендован в качестве контрольного опыта по электрохимической коррозии металлов. Он является простым по своей постановке, но наиболее сложным по сравнению с другими по объяснению. Он дает возможность проверить, насколько глубоко учащиеся разобрались в сущности электрохимической коррозии металлов, с влиянием контакта металлов различной активности на процесс коррозии. [c.22]

Саморастворение металлов возможно при наличии по крайней мере двух парциальных процессов —ионизации металла и сопряженной реакции электрохимического восстановления. Было бы поэтому неправильно сущность электрохимической коррозии сводить к уравнению [c.81]

В результате физико-химических процессов, возникающих при взаимодействии металла с омывающей его средой, может возникать процесс разрушения металла, который называют коррозией. Если коррозионный процесс сопровождается протеканием электрического тока, его называют электрохимической коррозией. Сущность электрохимической коррозии состоит в том, что при соприкосновении металла с электролитами создаются условия для возникновения на поверхности обратимых и необратимых электродов, разность потенциалов которых и обусловливает наличие коррозионного тока. Если процесс коррозии подчиняется законам химических гетерогенных реакций и при этом не возникает электрический ток, его называют химической коррозией. Для условий работы металла поверхностей нагрева при относительно высокой их температуре характерна электрохимическая коррозия. [c.444]

Чтобы понять сущность электрохимической коррозии, рассмотрим некоторые явления, лежащие в основе этого процесса. Если в сосуд с разбавленной серной кислотой опустить два разнородных металла, например медь и цинк, и соединить их проводником, то оо нему потечет электрический ток. Полученный источник тока называется гальваническим элементом. [c.50]

Сущность электрохимической коррозии схематически показана на фиг. 239. Два различных металла погружены в электролит и соединены между собой проводом один металл с более отрицательным потенциалом является анодом, а другой — с более положительным— катодом. [c.353]

Сущность электрохимической коррозии заключается в следующем. Структура металлов и сплавов неоднородна и состоит из двух (например, феррита и цементита) и более фаз, а также различных примесей. При погружении технических металлов и сплавов в электролит отдельные неоднородные зерна их будут иметь различные потенциалы, а так как зерна электрически соединены друг с другом через массу металла, то получится большое количество отдельных гальванических микропар. При этом появляются токи, являющиеся основной причиной коррозии. [c.36]

Для правильного представления о сущности защитного действия бетона необходимы некоторые сведения из теории электрохимической коррозии металлов [107]. Устойчивой формой существования железа в атмосферных условиях Земли является его окисленное состояние. Элементарное железо, в отличие от благородных металлов, в природе не встречается. Его получают восстановлением окислов, из которых в основном состоят железные руды, и оно вновь обращается в окислы в результате коррозии стали и чугуна — основных сплавов, в виде которых железо используется. [c.16]

При работе конденсатора на морской воде в трубках происходит электрохимическая коррозия. Между двумя разнородными материалами (трубка — доска доска — корпус и т. п.), электрически соединенными и погруженными в электролит (в данном случае морская вода), образуется гальваническая пара и возникает электрический ток, в результате которого постепенно разрушается анод — материал, обладающий более низким потенциалом, в то время как катод не подвергается коррозии. Сущность электрохимической защиты заключается в том, что коррозийный процесс сосредотачивается на вспомогательных дополнительных деталях, легко сменяемых и обреченных на сравнительно быстрое разъедание. Создание такой защиты может быть осуществлено двумя путями. Первый метод, называемый протекторной защитой, осуществляется присоединением к защищаемой конструкции протектора из металла, имеющего более низкий электрохимический потенциал в данной среде, т. е. путем образования гальванической пары протектор (анод) — защищаемый материал (катод). Обычно протекторные пластинки изготовляются из цинка, причем он является анодом как по отношению к стали, так и латуни. Протекторная защита, широко используемая в конденсаторах и других аппаратах на морской воде, предназначена для предохранения от коррозии трубных досок, стенок водяных камер и перегородок в них. Ее защитное действие распространяется также на концы конденсаторных трубок на длине в несколько сантиметров. Устройство и установка протектора показаны на фиг. 118. Цинковая пластина толщиной 8—12 мм плотно прикрепляется к бобышке, приваренной к стенке камеры. Пластины располагаются как можно ближе к защищаемой поверхности (в данном случае трубной доске). По практическим данным величина общей поверхности цинковых протекторов (считая с обеих сторон) принимается из расчета 1 м на 600 м поверхности охлаждения конденсатора. Цинковые протекторы в процессе эксплуатации покрываются слоем нерастворимых в морской воде продуктов коррозии цинка. Этот слой ослабляет или даже вовсе прекращает защитное действие протекторов, поэтому необходима периодическая очистка их (сталь [c.345]

Сущность процесса электрохимической коррозии заключается в том, что атомы, находящиеся в узлах кристаллической решетки металла, при контакте с раствором электролита переходят в раствор в форме ионов, оставляя эквивалентное количество электронов в металле. Переход атомов металла в ионы и растворение их в жидком электролите определяется величиной нормального электродного потенциала. Он характеризует то напряжение электрического тока, которое надо приложить к границе раздела твердого металла с жидким электролитом, чтобы воспрепятствовать переходу иона металла в раствор. Чем отрицательнее нормальный электродный потенциал, тем более резко выражено стремление металла к растворению в электролитах. Так, свинец растворяется значительно медленнее, чем железо. [c.174]

Одним из наиболее распространенных видов электрохимической коррозии является атмосферная коррозия металлов, сущность которой заключается в следующем. Из физики известно, что пластинки, изготовленные из разнородных металлов и соединенные между собой, при погружении в электролит образуют гальванические пары. При этом металл, обладающий более высоким электрическим потенциалом, будет являться катодом, а металл с более низким потенциалом — анодом. [c.91]

Под понятием коррозии металлов подразумевается процесс постепенного разрушения их поверхности в результате химического или электрохимического взаимодействия металла с окружающей средой. Непосредственное химическое взаимодействие металлов со средой встречается несравненно реже, чем электрохимическое. Коррозия стальной арматуры в бетоне является электрохимическим процессом. Поэтому ниже будут кратко изложены основные положения электрохимической теории коррозии металлов, необходимые для понимания сущности процесса коррозии арматуры в бетоне и выбора способов ее защиты. [c.6]

Образованный коррозионный элемент состоит из растворимого электрода (анода) и нерастворимого электрода (катода). Первый из них имеет меньший потенциал Еа, чем второй Ек. Неравенство Еа<Ек является непременным условием электрохимической коррозии. Значение и характер потенциала электрода всегда отражают сущность процессов на электродах и в среде. Для стали (железа) этот процесс выражается записью Ре—2е- Ре +. Для реализации этой реакции одновременно должно происходить восстановление, характеризующееся приобретением электронов. На катоде ассимилируются электроны, образующиеся при окислении. Анодный процесс (растворение металла) не может протекать, если прекращается функционирование катода. [c.13]

Сущность электрохимического метода защиты состоит в том, что защищаемый металл подвергают катодной поляризации. Одной из разновидностей этого метода является протекторная защита. Она состоит в том, что к защищаемому изделию присоединяется другой металл со значительным электроотрицательным потенциалом например, для защиты от коррозии судовых механизмов, работающих в морской воде, перед ними подвешивают цинковые листы. [c.250]

Одним из наиболее распространенных видов электрохимической коррозии является атмосферная коррозия металлов, сущность которой заключается в следующем. Из физики известно, что пластинки, изготовленные из разнородных металлов и соединенные между собой, при погружении в электролит образуют гальванические пары. При этом металл, обладающий более высоким потенциалом, будет являться катодом, а металл с более низким потенциалом — анодом. В промышленности наибольшее применение имеют не чистые металлы, а металлические сплавы, состав которых не является однородным. Перлитная сталь состоит из зерен феррита и цементита и других примесей, в результате чего получается множество гальванических пар, в которых зерна феррита являются катодом, а зерна цементита -анодом. При соприкосновении с влажным воздухом на поверхности стали конденсируется влага в виде водяной пленки, которая является в данном случае электролитом. Благодаря этому происходит возникновение гальванических токов, являющихся основной причиной коррозии металла. Следовательно, электрохимическая коррозия отличается от химической тем, что при ней происходят электрохимические процессы вследствие возникновения гальванических токов. [c.63]

Природа процессов коррозии в электролитах, как было показано выше электрохимическая. При этом коррозия является результатом ионизации металла за счет отдачи им электронов окислительному компоненту среды, т. е, связана с направленным протеканием тока в системе металл—электролит. Очевидно, этот процесс можно остановить или приостановить путем изменения направления тока или создания условий, затрудняющих отдачу металлом электронов. Решение указанных задач с использованием внешнего тока является сущностью электрохимической защиты. [c.40]

Фарадей (1830—1840 гг.) установил важное для дальнейшего развития электрохимической теории коррозии соотношение между весовым количеством анодно-растворяющегося металла и количеством протекаю-ш,его электричества, а также высказал предположение о пленочном механизме пассивности железа и электрохимической сущности процессов растворения металлов. [c.13]

При рассмотрении диаграммы видно также, что при сравнении коррозионно-усталостной прочности стали, циклически нагружаемой с различной частотой при весьма большом сроке ее службы, можно-ожидать меньшей прочности при высоких частотах. Этот вывод, противоречащий установившимся представлениям о влиянии частоты, требует еще экспериментальной проверки на других марках стали, при других видах нагружения и в других средах, однако он не противоречит физико-химической сущности процесса, так как увеличен ние частоты увеличивает активацию металла в электрохимическом процессе коррозии и содействует более интенсивному разрушению продуктов коррозии, которые могут пассивировать металл. [c.169]

Кроме этого, для алюминиевых покрытий характерен эффект само-залечивания, имеющий электрохимическую природу. Сущность его в следующем. Если покрытие не сплошное, т. е. имеются незащищенные участки основного металла, или же имело место механическое отслоение основного металла, то в результате образования гальванической Пары активизируется анодное растворение алюминия. Электрохимический процесс сопровождается отложением продуктов коррозии именно на участках несплошности, где формируется достаточно плотная защитная пленка. Таким образом, композиция основной металл - покрытие самопроизвольно залечивает дефектные участки. [c.220]

Вагнер [3] недавно предложил уточнение первого определения, сущность которого сводится к следующему металл является пассивным, если при смещении электродного потенциала в электроположительном направлении скорость анодного растворения в данной среде при постоянных условиях становится меньше, чем была при несколько менее благородном потенциале. Или, другими словами, металл — пассивный, если с повышением концентрации окислителя в растворе или газовой фазе окисление (при отсутствии внешнего тока) становится медленнее, чем при несколько меньшей концентрации окислителя. Эти определения равнозначны в условиях, где применима электрохимическая теория коррозии. [c.62]

Электрохимическая защита является способом противокоррозионной защиты металличес1сих материалов, основанным на снижении скорости их коррозии путем смещения потенциала до значений, соответствующих крайне низким скоростям растворения. Сущность метода состоит в уменьшении скорости электрохимической коррозии металла при поляризации электрода от источника постоянного тока или при контакте с добавочным электродом, являющимся анодом по отношению к корродирующей системе. [c.288]

В первой части излагаются сущность и особенности задач по расчету электрохимической коррозии и защиты металлов, систематизированы исходные данные, необходимые при таких расчетах, и поиведены материалы по использованию общих и специальных методов, применяемых при рассматриваемых коррозионных расчетах. [c.5]

Необходимо помнить [1], что электрохимические характеристики далеко не всегда одназначно помогают вскрыть сущность коррозионных процессов. Поэтому устанавливаемые электрохимические характеристики в тех или иных условиях коррозии металлов необходимо анализировать одновременно и наряду с имеющимися качественными и количественными результатами измерений коррозии. Только в этом случае они могут принести максимальную пользу исследователю, да и то с а>пределеннымд ограничениями, о которых мы постараемся ниже рассказать подробнее на некоторых примерах. [c.151]

Например, в котлах среднего и высокого давления в ряде случаев наблюдалась коррозия с образованием свищей на экранных и кипятильных трубах в непосредственной близости к местам контактной сварки труб. Сварочный грат, оставшийся неудаленным и выступающий внутрь трубы, способствовал образованию местных отложений (выше шва по ходу воды) в виде шлама и накипи с большим содержанием окислов железа и меди. Под этими отложениями протекает интенсивная коррозия. Существуют разные теории о сущности данного вида коррозии. Предполагается, что под слоем рыхлых отложений (шлама) происходит глубокое упаривание котловой воды, сопровождаемое щелочной коррозией. Согласно другой теории окислы железа и в особенности меди являются деполяризаторами, способными вызывать интенсивную местную электрохимическую коррозию котельного металла [Л. 53] [c.157]

Покрытия окисными пленками. Сущность этого способа защиты состоит в том, что на поверхности инструмента химическим или электрохимическим методами создаются пленки окислов, которые предохраняют инструмент от коррозии. Эти пленки называют оксидными, а процесс создания их на защищаемой поверхности металла— оксидированием. Разновидности этого процесса называют воронением и синением. [c.56]

Одним из эффективных методов борьбы с коррозией подземных и подводных сооружений является электрохимическая защита. Сущность ее состоит в том, что защищаемая конструкция подвергается катодной поляризации от протектора (т. е. контактирования конструкции с металлом, имеющим более отрицательный электродный потенциал) или внешнего ис точника постоянного тока. Когда потенциал, приобретаемый конструкцией в результате катодной поляризации достигает эрачения потенциала наиболее отрицательных анодных участков поверхности металла, то эти аноды местных коррозионных элементов перестают действовать и превращаются в катоды. В результате на всей поверхности защищаемой конструкции начинают протекать лишь катодные процессы (восстановление кислорода) и конструкция перестает корродировать. [c.196]

Гальванические покрытия широко применяют для защиты поверхностей деталей от коррозии и придания им красивого вида. Их сущность заключается в электрохимическом осаждении защитного слоя металла иа ппверхногтя детали. [c.315]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...