Пассивация, механизм

Пассиваторы 75, 76, 260 сл. Пассивация, механизм 261 сл. Пассивная пленка 83 [c.452]

При потенциалах более положительных потенциала частичной пассивации механизм процесса меняется, его скорость перестает зависеть от скорости катодной реакции и определяется уже скоростью анодной реакции. Поскольку при потенциалах, характерных для активно-пассивного состояния электрода, соотношение между пассивной и активной частями поверхности не меняется и, следовательно, об увеличении эффективности катодного процесса говорить не приходится, уменьшение скорости растворения при дальнейшем смещении потенциала в положительную сторону можно объяснить лишь тем, что ингибитор начинает оказывать непосредственное влияние на анодную реакцию, замедляя ее. Как видно, имеется принципиальное различие в механизме действия изученных ингибиторов в случаях, когда электрод находится в активном и активно-пассивном состояниях в первом случае инги-бито ры увеличивают эффективность катодного процесса, не вмешиваясь в анодный, во втором — уменьшают скорость анодного процесса, не вмешиваясь в катодный. [c.62]

Таким образом, в зависимости от металла и условий пассивации, механизм пассивации может сильно изменяться от адсорбции кислорода на отдельных точках поверхности через образование сплошных хемосорбционных слоев кислорода и их утолщения до защитных барьерных слоев, а в некоторых случаях процесс может протекать и с образованием более утолщенных слоев оксида. При этом торможение анодного процесса мол ет осуществляться как вследствие изменения скачка потенциала в двойном слое или блокирования активных точек металла, так и в результате униполярной проводимости возникающих хемосорбционных или барьерных слоев оксидов. По-видимому, только для очень толстых пленок следует предусматривать возможность кроющего (изолирующего) торможения. Наиболее совершенными защитными пленками являются те, которые обеспечивают достаточно полное торможение анодного процесса ионизации металла уже при образовании хемосорбционного слоя. [c.54]

Согласно структурно-энергетической теории фундаментальная закономерность трения и износа проявляется благодаря главному физическому механизму - явлению структурно-энергетической приспосабливаемости материалов при механических и термомеханических процессах. Теория базируется на экспериментальном факте для всех материалов и рабочих сред существуют диапазоны нагрузок и скоростей перемещения, в которых показатели трения и износа устойчивы, на несколько порядков ниже, чем вне этих диапазонов, и которые определяются критическими значениями энергии активирования и пассивации, соответствующими условиями образования защитных упорядоченных диссипативных структур, обладающих свойством минимального производства энтропии. [c.107]

Механизм защитного действия ингибитора Г-2 включает резкое увеличение скорости катодной реакции за счет смещения стационарного потенциала до значений потенциала полной пассивации. [c.126]

Барьерный механизм по своему существу должен быть чувствителен к конкретной природе и состоянию поверхностного слоя, включая покровные пленки, и поэтому при взаимодействии тела с активной средой может приводить как к повышению пластичности, так и к ее снижению (с упрочнением) в зависимости от результата протекания поверхностных химических (электрохимических) реакций. Так, при растяжении монокристалла никеля в растворе серной кислоты под анодным током поляризации при потенциалах пассивации наблюдалось упрочнение и снижение пластичности по сравнению с деформацией на воздухе вследствие образования прочных фазовых окисных пленок (толщиной около 5 нм) [127] в результате анодной реакции в области потенциалов пассивации. [c.144]

К анодным ингибиторам, сильно тормозящим анодную реакцию, относятся ингибиторы окислительного типа, например нитрит натрия. Эта соль при введении в электролит в небольших количествах сдвигает потенциал стали в положительную сторону, переводя ее в пассивное состояние, причем начальный потенциал стали смещается сразу же примерно на 0,2 В, а через 10 сут более чем на 0,7 В. Такой сильный сдвиг потенциала во времени говорит о химической природе связи металла с ингибитором, так как при физической адсорбции процесс поляризации протекал бы намного быстрее. При высоких концентрациях нитрита натрия скорость катодного процесса может возрасти так, что возникает пассивация по механизму ускорения катодной реакции. [c.81]

Пассивацию поверхности латуни мойно рассматривать как результат взаимодействия. с неорганическими ингибиторами окислительного типа, какими фактически и являются нитриты и бихроматы в достаточной концентрации. Совместное действие неорганических и органических ингибиторов обесцинкования латуни, а также механизм ингибиторной защиты легированных латуней практически не изучались. [c.189]

Перед выполнением работы необходимо ознакомиться 1) е поляризацией электродов при электролизе 2) с компенсационным методом измерения э. д. с. гальванических элементов и вычислением электродных потенциалов 3) с током пассивации и анодной пассивностью при электролизе 4) с механизмом анод-142 [c.142]

МЕХАНИЗМ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПАССИВНОГО СОСТОЯНИЯ 1. АНОДНАЯ ПАССИВАЦИЯ [c.9]

Когда ингибирование коррозионных сред осуществляется с помощью соединений, изменяющих преимущественно кинетику анодной реакции, а этот механизм является в нейтральных электролитах наиболее эффективным, то ингибирование тесно связано с пассивацией. Оба эти процесса зависят от природы пассивирующих слоев, возникающих на поверхности металла, а также характера и кинетики катодного процесса, обеспечивающего перевод металла в пассивное состояние. [c.9]

Природа потенциала пассивации фп очень важна для понимания механизма возникновения пассивного состояния. По мнению Фет-тера [13, с. 831], наиболее правдоподобно, что потенциал пассивации соответствует потенциалу окисного электрода, определяющемуся суммарной электродной реакцией [c.17]

Необходимым условием пассивации металла по электрохимическому механизму является превышение плотности внешнего анодного тока или внутреннего катодного тока, возникающего за счет окислительно-восстановительной реакции, над плотностью тока пассивации t n- Уменьшения коррозии можно также добиться, сообщив металлу потенциал, близкий к равновесному потенциалу металла в данной среде фа. Этого можно достигнуть либо посредством катодной поляризации, либо посредством уменьшения окислительно-восстановительного потенциала среды, например удалением кислорода из системы. [c.31]

Первые два пути уменьшения коррозии основаны на замедлении анодной реакции и поэтому могут рассматриваться как классические случаи пассивации. Третий путь заключается в ускорении ингибиторами катодной реакции до такой степени, при которой становится возможной пассивация металлов такие ингибиторы можно в известном смысле также отнести к пассиваторам. Четвертый и пятый пути основаны на замедлении ингибиторами катодной реакции. Это приводит к смещению потенциала металла в отрицательную сторону, что в соответствии с закономерностями электрохимической кинетики должно уменьшить скорость коррозии. Однако этот механизм ничего общего с механизмом пассивирования не имеет. [c.32]

Ценную информацию о механизме действия ингибиторов можно получить, используя метод химической пассивации [40]. [c.43]

В связи с этим авторы предполагают два различных типа пассивации пассивация первого типа, зависящая от pH, связана с образованием фазового окисла или кислородного слоя, возникающего в результате взаимодействия железа с водой. Этот вид пассивации затрудняют прочно адсорбированные ионы. Пассивация же второго типа, не зависящая от pH, связана с непосредственным участием анионов в процессе формирования пассивирующего слоя. При этом допускается, что анионы SOi и СЮ могут ускорять реакцию образования пассивирующего слоя посредством, например, передачи кислорода от молекулы воды к металлу. Этот механизм не совсем ясен. [c.49]

Если ингибитор не способен восстанавливаться или восстанавливается с незначительной скоростью, то сразу возникает вопрос какая катодная реакция обеспечивает осаждение пассивирующего окисла и поддержание его в устойчивом состоянии Здесь предлагаются два механизма. Согласно одному из них уже небольшая скорость восстановления ингибитора достаточна для того, чтобы поддерживать металл в пассивном состоянии, поскольку восстановленная форма ингибитора, например СггОз, входит в состав пассивирующего окисла, который приобретает благодаря этому более высокие защитные свойства. Согласно другому, пассивация при малых катодных токах возможна из-за того, что большинство эффективных ингибиторов относится к хорошо адсорбируемым соединениям, в силу чего большинство активных центров на поверхности защищаемого металла оказываются химически или физически связанными с ингибитором. В таких условиях уже незначительные катодные плотности тока (в расчете на всю геометрическую поверхность) достаточны для того, чтобы сместить потенциал к значениям, при которых осаждается пассивирующий окисел. [c.53]

Исходя из этих рассуждений, рассмотрим механизм пассивации металлов ингибиторами, разбив их на три класса 1) ингибиторы, отличающиеся высокими окислительными свойствами 2) ингибиторы, не обладающие окислительными свойствами, но образующие труднорастворимые соединения 3) ингибиторы с анионом типа МО , отличающиеся слабыми окислительными свойствами. [c.53]

Метод изучения химической пассивации заключается в исследовании зависимости скорости растворения металла от потенциала, который задается электроду не с помощью внешней анодной поляризации, а введением в электролит химических соединений. Этот метод позволяет, судя по результатам, которые будут изложены ниже, получать ценную информацию о механизме действ]]я ингибиторов вблизи стационарных потенциалов, чего не позволяет метод внешней анодной поляризации, сильно сдвигающий потенциал в положительную сторону. [c.55]

Механизм повышения коррозионной устойчивости сплавов дополнительным их легированием катодными присадками заключается предположительно в облегчении наступления пассивации вследствие дополнительной анодной ноляризации сплава [c.68]

Об условиях и механизме пассивации кобальта см. в [15aJ к гл. 5. — Примеч. ред. [c.372]

Природа Фладе-потенциала (потенциала пассивации) важна для понимания механизма возникновения пассивного состояния. Фладе-потенциал соответствует потенциалу оксидного электрода, определяющемуся суммарной реакцией [c.164]

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]

ШвЗ бе указывает на возможность образования фазовых окисных слоев в стационарном пассивном состоянии, не считая вместе с тем, что это может служить причиной пассивации. Такой механизм влолне. вероятен для металлов, окис-ные пленки которых обладают ничтожной электронной проводимостью. Для них процесс миграции ионов металла через окисную 1пл нку требует меньших лотеициалов, чем, напрк-мер, разложение воды с выделением кислорода по реакции [c.118]

Описанный механизм согласуется с основными фактами, известпи-Mti о щелевой коррозии титана и его сплавов. Коррозия этих металлов возникает только в достаточно изолированных щелях при определенных соотношениях температуры и концентрацпи солевого раствора. На рпс. 63 приведены данные, позволяющие приближенно определить область температур и концентраций, при которых возможна щелевая коррозия титана в реальных условиях. Коррозия пелегированиого титана (Ti—50 А) вероятна только при температурах порядка 120°С, а сплава Ti—0,2Pd —не менее 150 °С. Более высокую стойкость сплава объясняют обогащением внутренней поверхности щели палладием на начальной стадии коррозии, после чего катодная пассивация металла в щели протекает более легко [84]. Сплавы, содержащие молибден пли никель, также обладают повыщенной стойкостью к щелевой коррозии [82]. [c.129]

Механизм межкристаллитной коррозии алюминиевых сплавов при низких температурах достаточно подробно изучен А. И. Голубевым [111,205]. Рассматривая причины межкристаллитной коррозии сплавов алюминия высокой чистоты при температурах выше 160° С, можно предположить следующее. На границах зерен, даже в очень чистом алюминии, различные примеси содержатся в боль-щем количестве, чем в центре зерна. Скорость катодного процесса на этих примесях возрастает, что приводит к смещению потенциала участков зерна, прилегающих к границе, в положительную сторону. Поскольку при высоких температурах чистый алюминий (при стационарном потенциале) подвержен коррозии в активной области, смещение потенциала в положительную сторону приводит к увеличению скорости коррозии на участках по границам зерен. При более значительном смещении потенциала в положительную сторону вследствие анодной поляризации либо при легировании элементами с малым перенапряжением водорода до значений потенциала, отвечающих области пассивации, межкристаллитная коррозия не развивается, что и подтвердилось при испытаниях. Из этого предположения следует, что монокристаллы чистого алюминия не должны подвергаться межкристаллитной коррозии в воде при высоких температурах. И, действительно, в воде с pH 5—6 при температуре 220° С монокристаллы алюминия в отличие от поликристаллов межкристаллитной коррозии не подвергались [111,206]. Попытка объяснить возникновение межкристаллитной коррозии алюминия в воде при высоких температурах растворением неустойчивых интерметал- лидов, выпадающих по границам зерен, связана с затруднениями. Дело в том, что легирование алюминия никелем, железом, кремнием и медью повышает стойкость сплавов по отношению к межкристаллитной коррозии, ВТО время как растворение неустойчивых интерметал-лидов, образованных этими легирующими компонентами (особенно последним), должно способствовать развитию межкристаллитной коррозии. Алюминий чистоты 99,0% при температуре свыше 200° С подвергается межкристаллитной коррозии не только в воде, но и в насыщенном водяном паре. Если же алюминий легировать никелем (до 1 %) и железом (0,1—0,3), межкристаллитная коррозия не развивается и в этом случае [111,172]. В результате коррозионного процесса размеры плоских образцов иногда увеличиваются на 15—20% [111,206]. [c.205]

Для правильного представления о механизме этого вида коррозии нео бходимо принять во внимание, что контролирующим электрохимическим фактором коррозионного растрескивания является анодный процесс. Тот факт, что появление коррозионной трещины сопровождается сильным (скачкообразным) уменьшением анодной поверхности, а при последующем развитии трещины поляризуемость металла уменьшается более медленно, свидетельствует о том, что эффективным анодом при коррозионном растрескивании является не вся трещина, а сравнительно небольшой участок, сосредоточенный в вершине трещины. Этот участок может совершенно исчезнуть, если будет обеспечена надежная пассивация металла при значительной же его депассивацпи участок сильно расширится. Таким образом, коррозионное растрескивание будет ликвидировано либо при условиях, обеспечивающих отсутствие всякой коррозии (полная лассива-ция металла), либо, наоборот, при существенном развитии общей коррозии (при депассивации металла). [c.178]

В прошлом главное внимание уделялось исследованиям механизма кислородной коррозии. Условия пассивации изучались недостаточно, поскольку не было ясности в возможности неограниченного обеспечения таких условий во времени. Поэтому создание новых водных режимов пошло в направлении поисков способов химической коррекции воды для предупреждения кислородной коррозии. В пастоящ,ее время на тепловых электростанциях СКД при прекращении балластирования блочной очистительной установки (БОУ) аммиаком механические фильтры (целлюлез-ные, сульфоугольные) и фильтры смешанного действия (ФСД) с катионитом КУ-2 и анионитом АВ-17 могут обеспечить высокие качественные показатели конденсата (электропроводность < 0.2 мкСм/см, общее солесодержание < 30 мкг/кг), являющиеся обязательным условием для достижения пассивного состояния стали с помощью кислорода. [c.43]

Механизм пассивации в теплопапряжепных трубах НРЧ с учетом особенностей распределения некопденсирующихся газов предполагает сосредоточение практически всего кислорода в паровой среде на горячей стенке. Ионные формы электролитов, наоборот, остаются в ядре потока жидкости. Таким образом, гидродинамическая обстановка при условии спо- [c.43]

В МДП-системах с большей толщиной ФСС наблюдается при одном и том же заряде, инжектированном в диэлектрик, меньшее возрастание плотности поверхностных состояний на границе Si—Si02- Этот эффект связывался с влиянием пассивации двуокиси кремния на межфазовую границу раздела Si—SiOj. Однако механизм такого влияния предложен не был. [c.135]

Неорганические ингибиторы. Это — карбонаты, фосфаты, нитриты, молибдаты, силикаты, хроматы [202, 203]. Наилучшими защитными свойствами, особенно в кислых средах, обладают смеси указанных веществ. Универсальность защитного воздействия позволяет использовать неорганические инги биторы в системах, изготовленных из разных конструкционных материалов. Механизм действия хроматов, мо-либдатов, нитритов и других ингибиторов окислительного типа обычно связывают с пассивацией поверхности за счет образования плотной, плохо растворимой оксидной пленки, толщина которой достигает 2000 нм [204]. Иные представления об ингибировании коррозии металлов в слабокислых средах в присутствии веществ окислительного типа, содержащих кислород, развиты в [205— 207]. Коррозия металла А представляется двумя сопряженными реакциями 0х+те-+рН20-> Red+nOH [c.182]

Молибден, который является стабилизатором ферритной фазы, способствует пассивации стали (повышает нижнюю границу потенциала питтингообразования) и тем самым повышает коррозионную стойкость. Например, сталь 18/8 Мо обладает высокой коррозионной стойкостью даже в растворах H2SO4. Добавка Мо способствует также повышению анодной поляризуемости, возможно, вследствие адсорбции на поверхности стали образующихся продуктов коррозии, но механизм действия Мо, очевидно, иной, чем у Ni, так как молибден не только уменьшает питтингообразование, но и снижает вероятность подповерхностной коррозии. [c.26]

При анодных потенциалах Ре Si, и Со SI практически не растворяются, очевидно, вследствие бысфой пассивации поверхности за счет выделения SLOg. Для Ре SI и oSi, отсутствует область активного растворения, характерная для Ре и Со. Механизм анодного процесса для соединений определяется неметаллическим компонентом - кремнием, а скорость анодной реакции зависит от кристаллографической ориентировки поверхности электрода. [c.14]

При анодной поляризации меди, по данным Есина [66], замедленной стадией также является процесс ионизации металла, Эршлер [67] тоже предполагает, что растворение платины происходит по механизму замедленного разряда. Кабанов и Лейкис [68], изучавшие процесс электрохимического растворения и пассивации железа в щелочи, установили, что зависимость перенапряжения от плотности тока описывается уравнением [c.59]

При этом предполагается, что эффективная работа большого количества микрокатодов может привести к анодной пассивности. Вероятность такого механизма остается весьма проблематичной, если учесть, что железо поддается с трудом анодной пассивации даже в весьма тонких слоях электролитов (см. рис. 79). Для наступления анодной пассивности требуются исключительно большие плотности тока (5—10 mqi m ), которые навряд ли могут быть достигнуты за счет восстановления кислорода, который может [c.253]

Возможность реализации рассмотренного механизма пассивации железа за счет кислородных соединений становится еще более вероятной, если принять механизм анодного растворения, предложенный Колотыркиным, Кабановым, Бонгоффером, Бокрисом, Лоренцем, Хойслером [5—10] и заключающийся в непосредственном участии компонентов агрессивной среды в элементарных актах анодного растворения металлов. [c.13]

Знак фотоо твета указывает, какая из двух избыточных против стехиометрии компонент — металлическая или кислородная — преобладает, а амплитуда фотоответа позволяет определить, насколь ко одна избыточная компонента превышает другую. Таким образом, измеряя скорость анодного окисления металла и одновременно контролируя изменение полупроводниковых свойств окисных фаз, возникающих на поверхности металла, можно получить ценную информацию о механизме растворения и пассивации. [c.21]

Большинство эффективных ингибиторов проявляют в нейтральных электролитах защитные свойства благодаря пассивированию металлов. Следует подчеркнуть, что в вопросе пассивирования металлов ингибиторами, как и во взглядах на само явление пассивации, среди исследователей нет еще единой точки зрения. Однако, когда мы имеем дело с ингибиторами, окислительные свойства которых проявляются 1Внолне отчетливо, удается найти однозначное объяснение механизму пассивации. [c.52]

Механизм этого явления можно объяснить тем, что благодаря пассивации значительной части поверхности увеличивается катодный ток восстановления кислорода и благодаря внутренней анодной, поляризации ускоряется анодная реакция на активной части электрода. Можно считать, что при потенциале частичной пасси- [c.57]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...