Коррозионные потенциалы

Представление о том, что коррозия порождается разностью потенциалов между анодными и катодными участками и ее скорость пропорциональна этой разности, лежит в основе так называемой теории микрогальванических элементов Определенный вклад в суммарную скорость коррозии этот фактор действительно вносит. Однако вклад этот весьма невелик, обычно меньше 1—2 %, и исчезающе мал для чистых металлов. В первом приближении поверхность корродирующего металла можно считать изопотенциальной. Скорость коррозии определяется значением анодной плотности тока при коррозионном потенциале. Сказанное относится к микрогальваническим элементам, но не к полиметаллическим системам, где коррозия происходит при контакте разнородных металлических частей значительных размеров. Количественный анализ этих явлений приведен в [2а и 2Ь]. — Примеч. ред. [c.24]

Как упоминалось ранее, по коррозионному потенциалу и потенциалу при разомкнутой цепи можно рассчитать коррозионный ток, если известны уравнение поляризации анода или катода и отношение площадей анода и катода. Например, при коррозии [c.64]

Так, свинец, погруженный в серную кислоту, магний в воде или железо в ингибированной травильной кислоте будут называться пассивными по определению 2 — вследствие низких скоростей их коррозии, несмотря на значительную склонность к коррозии. Но по определению 1, эти металлы не являются пассивными, так как их коррозионные потенциалы относительно активны и поляризации не наблюдается, если эти металлы выступают как аноды в элементах. [c.71]

Сюда также относятся металлы, становящиеся пассивными в пассивирующих растворах, такие как железо в растворах хро-матов. Металлы и сплавы этой группы обладают склонностью к значительной анодной поляризации. Выраженная анодная поляризация уменьшает наблюдаемые скорости реакции, так что металлы, пассивные по определению 1, обычно подчиняются и определению 2, основанному на низких скоростях коррозии. Коррозионные потенциалы металлов, пассивных по определению 1, достигают катодного потенциала разомкнутой цепи (т. е. потенциала кислородного электрода) и поэтому как компоненты гальванического элемента они демонстрируют потенциалы, близкие к потенциалам благородных металлов. [c.71]

Здесь Ех и Еа представляют собой разности между поляризационными потенциалами при протекающем токе и коррозионными потенциалами в отсутствие тока Rl — сопротивление трубы единичной длины и радиуса г, к — константа г — сопротивление единицы поверхности покрытой трубы (для расчетов см. приложение 5). [c.221]

При коррозионном потенциале /внеш = 0 и /кор- [c.401]

Распределение защитного тока, создаваемого расположенным в центре крышки анодом, рассчитаем с помощью материалов разд. 4 (см. п. 1.3 табл. 4.2). При этом суммарное распределение защитного и коррозионного потенциалов можно представить в виде [c.239]

Анодные металлы. Потенциал коррозии металла часто имеет более отрицательное значение, чем можно было бы ожидать из ряда ЭДС. Это относится к таким металлам, как кадмий и олово, которые в определенных условиях окружающей среды оказывают протекторную защиту стальному основному материалу. И наоборот, алюминий и цинк, являющиеся в ряду ЭДС значительно более отрицательными, чем сталь, могут иметь коррозионные потенциалы, которые сделают их катодами по отношению к стали. Изменение полярности зависит, конечно, от того, какие условия окружающей среды преобладают. В некоторых системах изменение полярности происходит в результате незначительных изменений окружающей среды. [c.40]

Рис. 1.16. кривая Е—/, показывающая, как процесс с относительно низкой поляризуемостью d—>- d2+ по сравнению с Fe— —>-Fe + приводит к более отрицательному коррозионному потенциалу d в насыщенной кислородом воде, за счет чего d оказывает протекторную защиту стали в не-сплошности покрытия [c.41]

Для примера сопоставим коррозионные потенциалы и характеристики анодного поведения (критические токи пас- [c.150]

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]

Ток, протекающий через электроды контактной пары, называется коррозионным током (/корр), а соответствующий ему потенциал (в первом приближении одинаковый у обоих электродов) — коррозионным потенциалом ( корр) (рис. П-23). Точка пересечения поляризационных кривых соответствует максимальному коррозионному току (/корр. макс)> который имел бы место в коррозионном элементе, если бы полное сопротивление цепи было равно нулю (R = 0). На практике всегда имеет место определенное сопротивление электролита, и истинный коррозионный ток приобретает несколько меньшее значение. [c.36]

В воде, насыщенной сероводородом, время, необходимое для разрушения образца стали, экспоненциально зависит от наложенной внешней поляризации (рис. 1.26). В области, близкой к коррозионному потенциалу (при pH 4), это время становится очень большим на кривой наблюдается разрыв. Это объясняется тем, что образующийся слой РеЗ действует как местный катод (выделение На). При анодной поляризации стойкость образцов повышается. Вследствие высокого перенапряжения водорода внутренние давления являются причиной трещин и изломов, появляющихся при коррозии в среде, содержащей сероводород ([98], особенно стр. 283). [c.36]

Продукты, осаждающиеся на поверхности чугуна в ходе коррозии (ЗЮг или графит), экранируют его от дальнейшего разрушения. Коррозионные потенциалы в подвижной морской воде, которые для ковкого и серого чугуна и для стали примерно одинаковы (—0,61 в относительно каломельного электрода), облагораживаются на несколько сот милливольт благодаря графитовым слоям, образующимся на поверхности чугуна. [c.134]

В растворах карбоната и бикарбоната натрия и гидроокиси кальция на цинке за короткое время образуются покровные пленки с коррозионными потенциалами на 700—800 мв более положительными, чем в активном состоянии, — это можно установить при снятии катодной поляризационной кривой (рис. 2.13). Пленки быстро поддаются анодному пассивированию [41]. [c.216]

Коррозионные потенциалы меди лежат в области относительно положительных величин и изменяются в зависимости от аэрации и,pH раствора. Влияние ионов меди отчетливо проявляется на по- [c.250]

Коррозионные потенциалы медных сплавов в области гомогенно- [c.250]

Коррозионные потенциалы хромоникелевых сплавов в растворах, не содержащих кислорода (в разбавленной серной кислоте), не зависят от содержания хрома и, наоборот, зависят от него в окислительных растворах (например, в разбавленной азотной кислоте). Коррозионные потенциалы становятся заметно более положительными при содержаниях хрома выше 6—10% (15]. [c.348]

Коррозионные потенциалы амальгам в растворах солей соответствующих металлов почти достигают значений обратимого потенциала легирующего компонента благодаря очень низкой скорости коррозии и отсутствию заметной анодной поляризации. Например, коррозионный потенциал амальгамы кадмия в растворе dS04 ближе к термодинамическому для реакции d - -f 2ё, чем для чистого кадмия в этом же растворе. Стационарная скорость коррозии чистого кадмия значительно выше, чем его амальгамы, что ведет к еще большим отклонениям измеряемого коррозионного потенциала от соответствующего термодинамического значения. Вообще говоря, стационарный потенциал любого металла, более активного, чем водород (например, железа, никеля, цинка, кадмия) в водных растворах, содержащих собственные ионы, отклоняется от истинного термодинамического значения на величину, зависящую от преобладающей скорости коррозии, которая сопровождается разрядом Н+ [17]. Измеренные значения положительнее истинных. Это справедливо также и для менее активных металлов (например медь, ртуть), которые корродируют в присутствии растворенного кислорода. [c.64]

При 368-суточных испытаниях различных промышленных сплавов алюминия в морской воде возле Ки-Уэст во Флориде их коррозионное поведение (наличие или отсутствие питтинга) зависело от присущего им коррозионного потенциала [7]. На сплавах с потенциалами от —0,4 до —0,6 В (большинство из них содержало легирующую добавку меди) образовались питтинги со средней глубиной 0,15—0,99 мм. На сплавах с более отрицательными значениями потенциала (от —0,7 до —1,0 В) питтинг практически не образовывался. Причина такого поведения сплавов становится понятной, если сопоставить указанные области коррозионных потенциалов со значением критического потенциала питтинго-образования в 3 % растворе Na l, которое составляет —0,45 В (см. разд. 5.5.2). Контакт образцов сплавов, склонных к питтингу, с пластинами активного алюминиевого сплава (см. разд. 12.1.2), который обеспечивал поляризацию металлов примерно до —0,85 В в основном успешно предотвращал образование питтинга в течение всего периода испытаний. Результаты этих испытаний в реальных условиях подтверждают предположение, что в отсутствие щелей алюминий и его сплавы при потенциалах ниже критического значения не подвергаются питтинговой коррозии. [c.343]

Легирование никеля молибденом в значительной степени повышает его стойкость в восстановительных средах. Как в аэрированных, так и в деаэрированных кислотах эти сплавы имеют потенциалы коррозии более отрицательные, чем их Фладе-потен-циалы [4, 5], т. е. по определению 1 в гл. 5 их нельзя считать пассивными. Так, все коррозионные потенциалы никелевых сплавов с 3— 22,8 % Мо в насыщенном водородном 5 % растворе HjSO не отличаются более чем на 2 мВ от потенциала платинированного платинового электрода в том же растворе [4]. Несмотря на отрицательные значения коррозионного потенциала, сплав, содержащий, например, 15 % Мо, корродирует в деаэрированном 10 % [c.361]

При электрохимической коррозии введение в среду ингибитора может сказываться на коррозионном потенциале металла (электрохимический эффект), структуре двойного электрического слоя (двойнослойный или адсорбционный эффект), на каталитических свойствах металла (исключение активных центров, изменение энергии адсорбции реагирующих частиц, вытеснение каталитических комплексов) и на относительной величине поверхности металла, контактирующей с коррозионной средой (блокировочный эффект). [c.141]

Считают, что ток элемента тем больще, чем больше разность коррозионных потенциалов и отношение площади катода к площади анода, чем меньше поляризуемость электродов, омическое сопротивление и площадь поверхности анода. [c.42]

Хотя никель корродирует в активной области с образованием ионов Ni2+, эта реакция требует гораздо более высокого активационного перенапряжения, чем анодное растворение таких обратимых металлов, как Си и Zn. Однако для никеля перенапряжение значительно уменьшается, когда в растворе присутствуют ионы сульфидов. Это явление учитывается при производстве электролитических никелевых анодов, используемых для гальванического никелирования. Аноды получают в никелевой ванне, содержащей органическое сернистое соединение, из которого определенное количество серы (0,02%) выпадает в осадок. Такие аноды разрушаются довольно равномерно по сравнению с анодами, не содержащими серы, и при более отрицательном коррозионном потенциале. Аналогичным образом происходит осаждение блестящего гальванического покрытия в ванне с органическими сернистыми соединениями, которые используются как выравниватели и блескообразова-тели. Осадки, содержащие серу, являются более активными электрохимически и поэтому имеют при той же плотности тока более отрицательный потенциал, чем матовый осадок никеля, получаемый в простой ванне Ватта. Это явление используется для защиты стали двухслойным никелевым покрытием. [c.40]

Для определения тока коррозии следует проэкстраполировать линейные участки кривых СВА и DE до пересечения их друг с другом в точке К. Соответствующие этой точке потенциал кор и плотность тока кор называются потенциалом коррозии и скоростью коррозии. Потенциал коррозии часто называют также стационарным или коррозионным потенциалом. Иногда применяют термин потенциал свободной коррозии. Прямые АК и КЕ выражают зависимость от по- [c.85]

На первый взгляд может показаться, будто равномерное растворение происходит аналогично растворению чистого металла. Такая аналогия, однако, затрагивает лишь внешнюю сторону явлений и не учитывает их ва>кного различия, состоящего в изменении анодных (коррозионных) потенциалов сплава по сравнению с потенциалами чистого электроположительного компонента. Добавление электроотрицательного металла к электроположительному обычно приводит к некоторому- сдвигу анодной поляризационной, кривой равномерного растворения в отрицательную область, т. е. к облегчению анодного процесса. Например, отмеченный сдвиг отчетливо проявляется на многих двухкомпонентных системах—Zn—Си, Zn—Ag, r—Fe и т. д. [8, 9, 11, 26]. Облегчение анодного процесса, в свою очередь, обусловливает возможность окисления электроположительной составляющей при потенциалах более отрицательных, чем потенциал окисления ее собственной фазы. Это значит, что ионы положительного компонента приобретают возможность к обратному осаждению, но, не в сам сплав, а в собственную фазу, выделяющуюся на, поверхности растворяющегося образца (см. рис. 1.1,6). О таком процессе говорят, что он протекает по механизму ионизации — обратного осаждения и называют пеевдоселе1 тивным растворением (ПСР) или псевдоселек-тивной коррозией [8, И, 21]. Псевдоселективному растворению всегда предшествует равномерное растворение, при [c.9]

Как правило, при потенциалопределяющей реакции окисления А быстро достигртся соответствующая электродному потенциалу равновесная концентрация ионов В +. Эти ионы из-за малости концентрации ( низкие коррозионные потенциалы) оказываются промежуточными частицами процесса (3.14) и потому образование В как по (3.14.1), (3.14.2), так и по [c.120]

Согласно выводам, полученным в разд. 3.3, разрушение. с фазовым превращением наиболее вероятно при низких коррозионных потенциалах, так как в этом случае обеспечивается СР, но исключается необходимое условие равномерной и псевдоселектлвной коррозии — переход компонента В в раствор. Поэтому значение потенциала коррозий сплава в сравнении с потенциалами коррозии чистых компонентов может указывать на возможность появления фазовых превращений. Мерой такой возможности служит число [c.134]

С увеличением содержания цинка коррозионные потенциалы латуней приобретают все более отрицательные значения, а параметр [см. (3.25)], характеризующий способность сплавов к СР с фазовым превращением, изменяется в противоположном направлении, т. е. возрастает. Поэтому 7-, е- и т)-латуням в растворах соляной кислоты в соответствии со значениями свойственно разрушение без ионизации медной составляющей (табл. 3.2). Фазовые превращения в поверхностном слое ведут к выделению металлической меди, а также промежуточных фаз с большим ее содержанием [50, 119]. Яркой иллюстр ацией может быть разрушение е-фазы, [c.138]

Кривая Л з пересекается с анодной кривой в области полной пассивности (точка Сд). При коррозионном потенциале кор.s металл находится в устойчиво-пассивном состоянии. Если система будет выведена из пассивного состояния, например катодной поляризацией, то после прекращения лоляризации пассивность металла вновь восстановится, здесь мы имеем случай самопроизвольно пассивирующейся коррозионной системы. [c.256]

Пленки или наступающая пассивация могут повысить потенциал образующиеся продукты коррозии также могут изменить его величину (РезО электроды). Коррозионные потенциалы, наблюдаемые на л елезе, в больщинстве случаев являются смешанными пределы изменения потенциала на железе приведены в табл. 1.3. Примеси в железе, а также небольшие колебания в содержании легирующих компонентов сталей на величину потенциала воздействуют незначительно. [c.80]

Коррозионные потенциалы сплавов цинка мало отличаются от потенциалов нелегированного цинка. Только присадка алюминия немного разблаго-раживает потенциал (в противоположность действию цинка на алюминий) [15, 16]. Однако на поляризацию до- [c.212]

Потенциал в системе свинец — железо. Коррозионные потенциалы свинца обычно более отрицательны, чем соответствующие потенциалы железа в таком же растворе, поэтому свинец в контакте с железом является анодом. Действие окиси свинца или сурика, применяющихся для окраски железа, еще больше усиливается в водных взвесях (табл. 4.8), причем потенциалы желеаа изменяются сильнее, чем потенциалы свиица [37]. В растворах, в которых на свинце образуются защитные лленки, свинец станО вится катодом относительно железа. [c.321]

Коррозионные потенциалы никелевомедных сплавов и медноникелевого сплава 70-30 в аэрированном 3% растворе Na l мало отличаются от потенциала никеля (рис. 5.5). [c.348]

Таблица 6.1 Коррозионные потенциалы (в) железа, олова и фазы РеЗпг [39]

В кислотах коррозионные потенциалы разблагораживаются тем сильнее, чем выше концентрация кислоты. В серной и соляной кислотах они лежат, в зависимости от концентрации, в интервале от +270 до —380 мв (рис. 7.4 и 7.5) [24]. [c.429]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...