Процессы коррозии с кислородной деполяризацией

Индивидуальные адсорбционные ингибиторы не эффективны в условиях коррозии с кислородной и смешанной деполяризацией. Более того, из-за экранирования поверхности процесс коррозии с кислородной деполяризацией может оказаться сосредоточенным (благодаря эффекту бокового подвода) на относительно небольшой ее доле. Общая коррозия в присутствии таких ингибиторов в условиях преобладания кислородной деполяризации способна трансформироваться в локальную, более опасную. Применение этих ингибиторов, как и любых мер защиты металлов от коррозии, требует ясного представления о природе коррозионного процесса и об условиях его протекания, а также о конкретных требованиях к конечным результатам защиты. [c.37]

Продуктом катодной реакции в процессе коррозии с кислородной деполяризацией являются ионы гидроксила, которые с ионами некоторых металлов образуют труднорастворимые гидраты, тормозя тем самым катодный процесс за счет осаждения гидрата на поверхности металла и затрудняя доступ к ней кислорода. [c.81]

Как известно, конечным продуктом катодной реакции для процессов коррозии с кислородной деполяризацией являются ионы гидроксила, образующиеся по схеме первая стадия [c.50]

Окисляясь кислородом воздуха, он вновь участвует в реакции деполяризации. Растворимость переносчиков кислорода может быть гораздо выше, чем кислорода, поэтому они оказывают очень сильное влияние на процесс коррозии с кислородной деполяризацией. [c.28]

Процессы коррозии с кислородной деполяризацией [c.34]

Растворимость переносчиков кислорода в воде может быть гораздо выше, чем кислорода, поэтому они оказывают очень сильное влияние на процесс коррозии с кислородной деполяризацией. [c.38]

Н. Д. Томашова (21, 22], разработавшего и детально изучившего процесс коррозии с кислородной деполяризацией С. А. Балезина [23], проведшего большую научно-исследовательскую и практическую работу в области ингибиторов коррозии. [c.50]

В ряде случаев на скорость коррозии оказывает влияние давление. Обычно с ростом давления она увеличивается. Это, например, наблюдается для процессов коррозии с кислородной деполяризацией, так как повышение давления приводит к увеличению растворимости кислорода. Ускорение коррозии происходит и в результате роста механических напряжений в металле. В случае коррозии с водородной деполяризацией возможно облегчение наводороживания металла. [c.74]

В этой реакции ионы ОН являются первичными продуктами катодного процесса коррозии с кислородной деполяризацией. [c.179]

В системах оборотного водоснабжения, характеризующихся насыщением воды кислородом и протеканием процесса коррозии с кислородной деполяризацией, весьма эффективны хорошо растворимые в воде неорганические ингибиторы. В качестве неорганических ингибиторов применяются в основном хроматы, фосфаты, силикаты, а также нитраты. Действие этих ингибиторов основано на торможении анодного или катодного электрохимических процессов или обоих одновременно. Все эти ингибиторы образуют на поверхности металла нерастворимую защитную пленку. [c.106]

Пигменты, обладающие каталитическими свойствами, оставаясь в пленке химически неизмененными, могут стимулировать или замедлять процесс коррозии в зависимости от характера реакций, протеканию которых они способствуют в пленкообразователе. Так, например, двуокись титана, обладающая фотосенсибилизирующим действием, вызывает при облучении естественным или искусственным светом сильное разрушение масляной пленки (так называемое явление меления пленки), что облегчает доступ электролита и кислорода к металлу, а следовательно, ускоряет процесс коррозии с кислородной деполяризацией. [c.319]

Процессы коррозии с кислородной деполяризацией могут протекать в том случае, если при данных условиях равновесный потенциал анодного процесса отрицательнее равновесного потенциала кислородного электрода. Равновесный потенциал кислородного электрода, как было показано выше, более положителен, чем равновесный потенциал реакции выделения водорода. [c.41]

Для коррозии внутренней поверхности стальных труб в системах горячего водоснабжения, протекающей с кислородной деполяризацией, когда пассивация металла маловероятна, наиболее характерен катодный контроль при превалирующем торможении за счет диффузии кислорода. Этот вид контроля наиболее типичен для процессов коррозии с кислородной деполяризацией. При этом скорость коррозии почти целиком зависит от величины предельного диффузионного тока по кислороду. [c.11]

Особенности работы коррозионных элементов и протекания процесса коррозии с кислородной деполяризацией [c.116]

ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ КОРРОЗИОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И ПРОТЕКАНИЯ ПРОЦЕССА КОРРОЗИИ С КИСЛОРОДНОЙ ДЕПОЛЯРИЗАЦИЕЙ [c.170]

Объемным методом можно определить скорость коррозии металлов в тех случаях, когда процесс протекает с кислородной деполяризацией, по количеству поглощенного кислорода. [c.340]

Для полиэтиленового покрытия толщиной 1 мм с коэффициентом P=2-10 см -с- -МПа- при Др=0,02 МПа подсчет дает w = =5 мкм-год-. Таким образом, коррозией с кислородной деполяризацией можно практически пренебречь. Эта максимальная оценка сделана исключительно по показателям покрытия в предположении о беспрепятственном окислении поверхности металла — независимо от сцепления покрытия с металлом или существования пустот. Скорость коррозии может быть выше оцененной по формуле (5.18) только в том случае, если кислород имеет непосредственный доступ к повреждениям в покрытии и порам. Однако и в этом случае скорость коррозии ввиду медленного процесса диффузии в воде будет весьма низкой, причем катодная защита и при отслоившемся покрытии более чем компенсирует диффузионный поток кислорода [см. пояснения к формуле (2.46)]. Опасность [c.157]

Коррозия с кислородной деполяризацией наблюдается при контакте стальных конструкций с водой, нейтральными растворами солей, а также в атмосфере. Коррозия с кислородной деполяризацией широко распространена и в определенной степени обусловливает процесс зарождения и развития трещин при коррозионной усталости и растрескивании. При подкислении среды, т. е. при снижении pH, процесс идет частично уже с водородной деполяризацией в достаточно кислых средах коррозия протекает практически полностью в условиях водородной деполяризации [c.33]

Коррозионные процессы, протекающие с кислородной деполяризацией, обычно наблюдаются в нейтральных средах или при небольшом смещении pH в кислую или щелочную область. Вследствие малой растворимости кислорода в электролитах и незначительной скорости его диффузии характерной особенностью этого вида коррозии является то, что скорость коррозионного процесса зависит в основном от концентрационной поляризации. В отличие от коррозионных процессов, протекающих с водородной деполяризацией, на скорость коррозии с кислородной деполяризацией значительное влияние оказывают перемешивание, повышение температуры и другие факторы, способствующие ускоренной диффузии. Наличие в металлах примесей, понижающих перенапряжение ионизации кислорода, не оказывает существенного влияния на скорость коррозионного процесса. При интенсивном перемешивании или слишком тонких слоях электролита, контактирующего с воздухом, диффузионная кинетика не имеет решающего влияния. В этом случае на скорость коррозии оказывает влияние перенапряжение ионизации кислорода и все связанные с ним вторичные явления. [c.23]

Влияние скорости относительного движения коррозионной среды. Скорость коррозии не зависит от того, что находится в движении — металл или коррозионная среда. Скорость относительного движения существенно влияет на коррозионные процессы, идущие с кислородной деполяризацией, так как благодаря движению концентрация кислорода в приэлектродном слое увеличивается. Продукты коррозии, пассивирующие поверхность металла, при движении отслаиваются, что приводит к повышению скорости коррозии. При больших скоростях относительного движения повышение концентрации кислорода может привести к пассивации поверхности металла. При очень высокой скорости наблюдается коррозионная эрозия, т. е. комбинированное электрохимическое и эрозионное разрушение металла. [c.26]

Анодный процесс растворения металлов в морской воде активируется в присутствии ионов хлора. Коррозионный процесс идет с кислородной деполяризацией, так как верхний слой морской воды насыщен кислородом. Перемешивание морской воды при волнении моря ускоряет коррозию неподвижных металлических сооружений. Коррозия судов усиливается также за счет их собственного движения. [c.30]

По объему поглощенного кислорода, как правило, определяют скорость коррозионных процессов, идущих с кислородной деполяризацией. Скорость коррозии металлов в атмосфере кислорода определяют по изменению парциального давления кислорода. — Прим. ред. [c.46]

В нейтральных электролитах коррозионные процессы протекают с кислородной деполяризацией, поэтому удаление из электролитов кислорода может на несколько порядков уменьшить скорость коррозии металлов [c.106]

Характеристика среды и коррозионных повреждений [У,П [У,2]. Из приведенных в 1-5 данных о явлении рекомбинации видно, что при высоких температурах радиолиз на поведение конструкционных материалов не влияет. Большинство опытных данных по изучению радиолиза воды получены при облучении ее в кварцевых ампулах, т. е. при отсутствии веществ, влияющих на протекание этого процесса и способных к коррозии, В реальных же условиях работы реакторной установки конструкционные материалы вступают в реакцию с кислородом и перекисью водорода радиолиз же усложняется побочными явлениями — коррозионными процессами. В силу этого не исключена возможность того, что при отсутствии в воде первого контура практически наблюдаемых количеств кислорода и перекиси водорода может возникать коррозия с кислородной деполяризацией, а вода будет загрязняться продуктами коррозии. [c.281]

Электрохимическое обескислороживание воды заключается в ее пропуске через фильтр, загруженный стальными или чугунными стружками. Вариантом этого метода является загрузка фильтра смесью стальных стружек и графита или установка в фильтре специальных графитовых стержней-катодов. В результате протекающего в фильтре процесса электрохимической коррозии с кислородной деполяризацией вода может практически полностью освободиться от растворенного в ней кислорода. Появляющееся при этом эквивалентное количество окислов железа остается в фильтре, а частично при нарушениях гидравлического или температурного его режима выносится в питательную воду. Для достаточно эффективного протекания процесса необходим предварительный подогрев воды до температуры ие ниже 70° С. Применение чугунной стружки или использование графитовых электродов позволяет понизить температуру предварительного подогрева до 50° С. Однако при этом усложняется и без того трудоемкая операция периодической замены окисленной стружки в фильтре. [c.191]

Встречается во все.ч случаях, когда металлическая поверхность находится в контакте с электролитом, содержащим растворенный кислород, и когда реакция среды отвечает области средних и повышенных значений pH. Особенно резко кислородная коррозия проявляется при наличии поверхностей нагрева, на которых кислород выделяется из раствора. Механизм процесса—электрохимическая коррозия с кислородной деполяризацией. Форма повреждений язвенная, поскольку часть поверхности пассивируется кислородом и коррозия имеет ярко выраженный местный характер. [c.581]

Смещение электродного потенциала стали в электроотрицательном направлении для растворов, обработанных в магнитном поле напряженностью менее 8-10 А/м (1000 Э), наряду с уменьшением скорости коррозии может быть объяснено торможением катодного процесса, протекающего с кислородной деполяризацией. Данный вывод хорошо согласуется с результатами газового анализа, свидетельствующего об уменьшении концентрации кислорода [c.27]

Рассмотрим, как меняются потенциалы электродов при протекании на них, например, реакции восстановления кислорода, являющейся основной для процессов коррозии с кислородной деполяризацией. Изменение потенциала электрода зависит обычно как от скорости электрохимической реакции восстановления деполяризатора, так и скорости его доставки к электроду. В кислых электролитах, где деполяризация электрода совершается за счет реакции восстановления водорода, обладающего больщой подвижностью, доставка деполяризатора совершается беспрепятственно и никакой концентрационной поляризации не наблюдается. То же самое имеет место в нейтральных электролитах прк больших скоростях перемешивания электролита. К сожалению, не всегда легко определить предельную скорость размешивания, при которой концентрационная поляризация по кислороду перестает играть роль, поскольку сами объекты в условиях их обтекания на практике разнообразны. По нашим наблюдениям, на вращающемся дисковом электроде для процессов коррозии, протекающих с кислородной деполяризацией, при скоростях обтекания до 2 м/сек скорость катодного процесса определяется исключительно скоростью диффузии кислорода к электроду в интервале скоростей обтекания 2—20 м1сек скорость катодного процесса определяется как диффузией, так и скоростью электрохимической реакции. В отсутствие концентрационной поляризации скорость катодных процессов, заключающихся в восстановлении водорода и кислорода, может быть определена из уравнения [c.24]

При низких концентрациях силиката катодные кривые смещаются в область более положительных значений потенциала, на них появляется типичный участок, характеризующий процесс коррозии с кислородной деполяризацией. Это указывает на облегчение процесса ионизации кислорода на железе при низких концентрациях силиката. Увеличение концентрации ЫзгЗЮз до 2—3 г/л, наоборот, вызывает затруднение катодной реакции. Об этом свидетельствует исчезновение характерного участка кислородной деполяризации и значительное увеличение поляризуемости железного анода. [c.171]

Результаты исследований коррозии металлов в нейтральных средах, т. е. процессов коррозии с кислородной деполяризацией, оказываются как бы в противоречии с основной формулой коррозии (12). Так, при коррозии сталей в почвах, грунтах и морской воде влияние состава малолегированных углеродистых сталей практически столь незначительно, что может не приниматься во внимание. Коррозия чистого и загрязненного цинка в нейтральных растворах тоже практически одинакова. [c.34]

Подробно исследованные в жидких электролитических средах процессы коррозии с кислородной деполяризацией [4, 21, 33, 34], в почвенных условиях до последнего времени оставались малоизученными. Практика показывает, что для большинства влажных природных почв коррозия подземных сооружений протекает с преимушественным катодным контролем, обусловленным торможением транспорта кислорода к металлу. Хотя многие авторы и предполагают, что аэрация почвы яв- [c.364]

Таким образом, коррозия с кислородной деполяризацией является термодинамически более возможным процессом, так как равновесный потенциал восстановления кислорода более положителен, чем равновесный потенциал выделения водорода. Общая кривая катодной поляризации (рис. 16) имеет сложный вид и является суммарной из трех кривых, характеризующих поляризацию при ионизации кислорода (/), копцептрацнонную поляризацию (//) и поляризацию при разряде ионов водорода (///). Как это видно из рис. 16, общая катодная кривая слагается из трех участков, характерных. для этих трех процессов. [c.45]

Коррозионные трещины часто представляют собой узкие щели, заполненные продуктами коррозии, что, несомненно, затрудняет доступ кислорода к дну трещин по сравнению с поверхностью металла. В этих условиях, если процесс протекает с кислородной деполяризацией, усиливают свою работу концентрационные коррозионные элементы. Потенциал на дне концентраторов наиряжений по мере их роста смещается к более отрицате.льиым значениям, и вследствие высоких местных напряжений там может выделиться новая структурная составляющая, которая будет [c.108]

Уравнение (4) называют уравнением Стерна—Гири. Если катодный процесс контролируется концентрационной поляризацией, как это имеет место при коррозии с кислородной деполяризацией, то коррозионный ток равен предельному диффузионному току (рис. П.2). от случай отвечает большим или бесконечно большим значениям в уравнении (4). Следовательно, когда процесс контролируется концентрационной поляризацией такого рода, уравнение (4) приобретает вид [c.400]

При достаточной для коррозии влажности определяющее влияние на скорость ее оказьшает загрязненность воздуха примесями. Наиболее существенные примеси в промышленной атмосфере—это двуокись серы, хлориды, соли аммония. В атмосфере могут содержаться также углекислый газ, сероводород, окислы азота, муравьиная и уксусная кислоты, аммиак. Однако их влияние на скорость атмосферной коррозии в боль-щинстве случаев незначительно. Даже при значительном содержании углекислого газа в атмосфере он снижает pH электролита лишь до 5-5,5, и в условиях избытка кислорода при таком значении pH коррозия с кислородной деполяризацией не переходит в процесс с водородной деполяризацией. Сероводород, оксиды азота, хлор, соли аммония и другие соединения в значительных количествах могут присутствовать только в атмосфере вблизи от химических предприятий, в этом случае их наличие в воздухе оказывает влияние на механизм и скорость коррозионного разрушения металла. Особенно существенно влияние сероводорода на атмосферную коррозию промыслового оборудования месторождений сернистых нефтей и газов. [c.6]

Углеводороды могут изменять кинетику электрохимических реакций в зависимости от анионного состава электролита и концентрации ионов водорода- В растворе хлористого натрия и в растворе уксусной кислоты в присутствии индивидуальных углеводородов октана, бензола, циклогексана наблюдалось увеличение коррозионных потерь. Это объясняется наличием растворенного кислорода в углеводородах, что приводит к повышению содержания кислорода в системе и увеличению доли коррозионного процесса, протекающего с кислородной деполяризацией [21]. Увеличение коррозионных потерь в растворе хлортстого натрия составляло в среднем 20-30 %, а в водных растворах уксусной кислоты скорость коррозии возрастала заметнее, чем в растворе хлористого натрия. Наводороживание в присутствии сероводорода в обоих растворах уменьшается, что в работе [21] объясняется связыванием кислородом адсорбировавшегося водорода по реакции 1/2 О2 + 2Надс - НаО. В сероводородсодержащих растворах Na l количество диффузионно-подвижного водорода достигало 2,2 см /ЮО г. Введение малых добавок -6,25 % октана, циклогексана и нефти привело к его снижению до 1,2 1,0 1,4 см /ЮО г соответственно [21]. Бензол при этой концентрации оказывал меньшее влияние, однако в связи с более высокой растворимостью сероводорода в бензоле, чем в октане и тем более в циклогек- [c.32]

Вообще говоря, в морской воде в качестве окислителя могут выступать ионы или молекулы воды и растворенный кислород. Исследованию катодных процессов в хлоридсодержащих средах были посвящены работы Г. В. Акимова, Н. Д. Томашева, Г. Б. Кларк, И. Л. Розенфельда. Как показали исследования, коррозия магния и его сплавов протекает в основном за счет водородной деполяризации алюминий и его сплавы, коррозионностойкие и конструкционные стали, никель и никелевые сплавы, медь, медные сплавы подвергаются коррозии с кислородной деполяризацией. Растворимость кислорода в морской воде ограничена. При протекании коррозии с кислородной деполяризацией очень часто скорость катодного процесса определяется диффузией кислорода и поверхности металла. В таких условиях перемешивание среды или перемещение поверхности металла относительно среды является важным фактором, который может оказать существенное влияние на характер коррозии. При перемешивании скорость катодного процесса будет уве-личиваться и металл из пассивного состояния может переходить в пробойное состояние (см. рис. 18). [c.43]

Коррозия металлов в природных водах и грунтах является в основном процессом, протекающим с кислородной деполяризацией по катодной частичной реакции в соответствии с уравнением (2.17). Выделение водорода из воды по уравнению (2.19) даже в присутствии очень неблагородных металлов типа магния, алюминия и цинка сильно затруднено в принципе оно возможно по уравнению (2.18) из кислот, например из раствора двуокиси углерода или из органических кислот, содержащихся в грунте. Однако агрессивное коррозионное действие кислот обусловливается не столько их участием в катодной частичной реакции, сколько затруднением образования защитного поверхностного слоя из продуктов коррозии. Из-за этого протекание промежуточных частичных реакций по уравнениям (2.17) и (2.21) затормал<ивается в меньшей степени. Знание свойств образующихся поверхностных слоев весьма существенно для понимания механизма коррозии металлов в природных водах и грунтах [1]. [c.132]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...