Cтраница 2
Никель практически нерастворим при электрохимической поляризации в концентрированных растворах едких щелочей в широком интервале температур. Это объясняется тем, что при наложении анодного тока в указанных условиях на поверхности никеля образуется проч ая окисная пленка35 - 37 - 3S, благодаря чему почти полностью прекращаются все анодные процессы с участием металла. Поэтому потенциал никелевого электрода при анодной поляризации довольно быстро сдвигается в более положительную сторону и становится равным потенциалу выделения кислорода. [16]
В щелочных, нейтральных и кислых окислительных средах, а также в разбавленных восстановительных кислотах при наложении анодного тока участок активного анодного растворения, характерный для кислых восстановительных сред ( фиг. Например, в щелочных средах, по данным Хиба [139], при потенциалах около 1 2 - - - - г 1 5 в начинается процесс выделения кислорода. [17]
На поверхности никеля в щелочных растворах всегда имеется пленка Ni ( OH) 2 толщиной в 1 - 2 монослоя. Однако наложение анодного тока не приводит к образованию достаточно толстых оксидных слоев. Толщина пленок, получаемых анодной поляризацией никеля в щелочных растворах, не превышает 0 05 мкм. [18]
Под действием у-излучения ионы двухвалентного железа, образовавшиеся в результате коррозионного процесса, окисляются до трехвалентного железа, являющегося хорошим окислителем. При этом скорость рекомбинации продуктов радиолиза уменьшается, а общая стационарная концентрация окислителя в растворе возрастает. В исследуемом растворе аустенитная нержавеющая сталь 1Х18Н9Т при наложении анодного тока порядка 10 5 а / см пассивируется, стационарный потенциал смещается в положительную сторону, а скорость растворения металла уменьшается. Наличие облучения и вызванное им увеличение окислительной способности раствора приводит к пассивации стали и вызываемому ею уменьшению скорости коррозии и увеличению стационарного потенциала. В этом же растворе облучение сдвигает электродный потенциал никеля в положительную сторону всего на 20 - 40 мв. Скорость растворения металла возрастает при этом в два-три раза. [19]
Потенциалы даны по отношению к нормальному водородному электроду. Как видно из фигуры, анодное растворение титана в метиловом спирте, содержащем 0 1 и 2 % брома, происходит без заметного торможения. Наложение анодного тока почти не изменяет стационарного потенциала металла в этих средах. Только при очень больших плотностях тока потенциал титана несколько смещается в положительную сторону, причем это смещение более резко выражено в среде с меньшим содержанием брома. [20]
![]() |
Относительное сопротивление коррозионному растрескиванию трех алюминиевых сплавов. [21] |
Аналогично может оказать заметное влияние изменение рН раствора в результате или первоначального приготовления или в течение испытания на коррозионное растрескивание. В частности, растрескивание углеродистых сталей в нитратах весьма заметно зависит от рН раствора. В результате растрескивание может прекратиться. Если испытания проводятся с наложением анодного тока для ускорения растрескивания, то указанные эффекты могут усилиться, особенно в тех случаях, когда вспомогательный электрод ( катод) помещают в испытательную ячейку. В случае сталей средней и высокой прочности для зарождения и сохранения развития трещины часто необходимы локальные изменения рН в пределах границы трещины, а это может быть только в том случае, если будут регламентированы начальные условия экспонирования. [22]
Коррозионное растрескивание высокопрочных сталей ( предел прочности более 1 4 ГН / м2) наблюдается в большинстве сред [3, 36, 37], включая влажный H2S, аэрированные растворы NaCl, Na2SO4 и NaNOs, растворы аммиака, морскую и промышленную атмосферу. В течение многих лет было широко распространено мнение о том, что водородное охрупчивание вызывает коррозионное растрескивание высокопрочных сталей, экспонированных во влажном H2S или некоторых кислых средах, но механизм1 растрескивания в других средах был менее ясен. Фелпс [36], исходя из этого, отметил, что зависимость электрохимической поляризации от времени до разрушения может являться критерием того, происходит ли растрескивание за счет водородного охрупчивания или за счет растворения активных участков. В результате, если коррозионное растрескивание вызвано локализованной коррозией вдоль активных участков, имеющихся в стали, то наложение катодного тока должно подавить коррозионную реакцию и привести к существенному увеличению времени до разрушения. Наоборот, наложение анодного тока должно повысить скорость коррозии. Если же причиной коррозионного растрескивания является водород, выделяющийся в процессе общей коррозии, то наложение катодного тока должно привести к выделению еще большего количества водорода и соответственно уменьшить время до разрушения. Наложение анодного тока должно уменьшить выделение водорода и, следовательно, увеличить время до разрушения. На рис. 5.32 представлены различные типы кривых время до растрескивания - поляризация, где на основании описанных выше представлений указаны области, в которых разрушение происходит за счет или водородного охрупчивания, или коррозии активных участков. [23]
Коррозионное растрескивание высокопрочных сталей ( предел прочности более 1 4 ГН / м2) наблюдается в большинстве сред [3, 36, 37], включая влажный H2S, аэрированные растворы NaCl, Na2SO4 и NaNOs, растворы аммиака, морскую и промышленную атмосферу. В течение многих лет было широко распространено мнение о том, что водородное охрупчивание вызывает коррозионное растрескивание высокопрочных сталей, экспонированных во влажном H2S или некоторых кислых средах, но механизм1 растрескивания в других средах был менее ясен. Фелпс [36], исходя из этого, отметил, что зависимость электрохимической поляризации от времени до разрушения может являться критерием того, происходит ли растрескивание за счет водородного охрупчивания или за счет растворения активных участков. В результате, если коррозионное растрескивание вызвано локализованной коррозией вдоль активных участков, имеющихся в стали, то наложение катодного тока должно подавить коррозионную реакцию и привести к существенному увеличению времени до разрушения. Наоборот, наложение анодного тока должно повысить скорость коррозии. Если же причиной коррозионного растрескивания является водород, выделяющийся в процессе общей коррозии, то наложение катодного тока должно привести к выделению еще большего количества водорода и соответственно уменьшить время до разрушения. Наложение анодного тока должно уменьшить выделение водорода и, следовательно, увеличить время до разрушения. На рис. 5.32 представлены различные типы кривых время до растрескивания - поляризация, где на основании описанных выше представлений указаны области, в которых разрушение происходит за счет или водородного охрупчивания, или коррозии активных участков. [24]