Cтраница 4
На рис. 4.11 представлен общий вид поляризационной кривой анодного растворения металла. Можно различить несколько участков - активное растворение, пассивация и нарушение пассивности. [46]
![]() |
Обратный ход анодных поляризационных крн. [47] |
У образцов второй серии периодически измеряли потенциалы через каждый месяц, чтобы установить момент начала коррозийного процесса стали в зоне трещин. Можно полагать, что про цесс коррозии арматуры начинается после нарушения пассивности на отдельных участках, когда потенциал ее смещается ш - 300, - 400 мв. [48]
![]() |
Зависимость скорости растворения металла от потенциала. [49] |
На рис. 4.11 представлен общий вид поляризационной кривой анодного растворения металла. Можно различить несколько участков - активное растворение, пассивация и нарушение пассивности. [50]
Использование прибора с двухполярным выходом имеет особое значение в том случае, когда потенциал металла химического аппарата при отсутствии защиты может меняться в относительно широких пределах за счет изменения условий эксплуатации. Например, наличие в электролите достаточно сильного окислителя может смещать потенциал в область нарушения пассивности и для поддержания его в пассивной области будет необходима катодная поляризация. При изменении концентрации окислителя в ходе технологического процесса катодный ток при заданном потенциале может уменьшаться и изменить свое направление на анодное. Это означает, что при поддержании постоянного потенциала в пассивной области аппарат будет находиться попеременно в условиях катодной и анодной поляризации. Понятно, что такую защиту нельзя называть катодной или анодной; такую защиту целесообразно называть потенциостатической. [51]
Применение нержавеющих сталей в качестве коррозионно-стойких конструкционных материалов для агрессивных сред основано на высоких защитных свойствах поверхностной ( окисной) пленки сплава в пассивном состоянии. Локализованный вид разрушения, имеющий место при коррозии нержавеющих сталей в морской воде, принято рассматривать как следствие частичного нарушения пассивности. [52]
![]() |
Обобщенная зависимость потенциал-коррозия. [53] |
Окислительные свойства азотнокислых растворов в значительной степени определяют коррозионное поведение сталей и прежде всего таких важных конструкционных материалов, как коррозионно-стойкие стали вследствие того, что защитные свойства пассивной пленки, образующейся на них, определяются как раз окислительными способностями раствора. Рост окислительных свойств раствора до определенного значения потенциала ( 1 25 - 1 36 В) приводит к нарушению пассивности и резкому усилению коррозии. Пассивный слой в сильно окислительной среде не нарушается на таких металлах, как титан, цирконий, ниобий, тантал. [54]
![]() |
Зависимость фст стального [ IMAGE ] Зависимость фст электрода из. [55] |
Стационарные потенциалы алюминия АД-1 и стали Х18Н10Т в одних и тех же растворах перекиси водорода различаются почти на вольт ( см. рис. 13 - 15), что даже при одинаковых размерах поверхности обоих металлов должно сместить потенциал стали в катодную сторону к значениям, при которых возможно восстановление перекиси водорода и окислов железа, а также гомогенное каталитическое разложение перекиси водорода за счет ионов железа, переходящих в раствор. В застойных местах ( щелях, зазорах) может произойти значительное уменьшение содержания перекиси водорода ( из-за разложения последней) и нарушение пассивности нержавеющей стали, в результате чего и появляется контактно-щелевая коррозия стали. [56]
Рассмотренное явление нарушения пассивного состояния при катодной поляризации в некоторых отношениях сходно с явлением перезащиты, хотя здесь имеется и принципиальное отличие. Схематическая зависимость скорости растворения от потенциала для рассмотренного явления нарушения пассивности и для случая перезащиты приведена на фиг. Нарушение пассивности обусловлено восстановлением кислорода и окисных пленок, находящихся на поверхности металла, а явление перезащиты связано с прямым взаимодействием образующихся продуктов катодной реакции с активным Металлом. [57]
![]() |
Изменение потенциала стали в бетоне при периодическом увлажнении. [58] |
При этом необходимо также учитывать проницаемость бетона и трещин в нем для различных газов. По отношению к бетону кислород практически нейтральный газ, поэтому, проникая к поверхности корродирующей арматуры, он не поглощается бетоном. Связанное с карбонизацией нарушение пассивности стали в бетоне, естественно, происходит значительно скорее в местах образования трещин, которые, хотя и поглощают углекислоту своими стенками, тем не менее способствуют ее прониканию в зону контакта бетона с арматурой. Другие кислые газы и хлор-ионы, проникающие в трещину из воздуха или вместе с водой, также активируют поверхность арматуры. [59]
Окислительная среда необходима для сохранения пассивности нержавеющих сталей. Эта же самая окислительная среда необходима для образования и сохранения питтингов в нержавеющих сталях. Кислород часто действует как деполяризатор на активно-пассивные элементы, образовавшиеся при нарушении пассивности в определенном месте или области. Хлор-ионы ( имеющиеся в морской воде в изобилии) особенно эффективно нарушают эту пассивность. Таким образом, эта двойственная роль кислорода может быть использована для объяснения неопределенного и неустойчивого коррозионного поведения нержавеющих сталей в морской воде. [60]