Стационарный потенциал - алюминий
Cтраница 2
 |
Возможные анодные реакции для цинка и значения их потенциалов.| Константы равновесия химических реакций для цинка. [16] |
На рис. 81 приведены кривые анодной поляризации алюминия в пленке 0 1 / V раствора NaCl различной толщины. Из рассмотрения кривых этого рисунка видно, что стационарный потенциал алюминия по мере уменьшения толщины слоя электролита на поверхности электрода сдвигается в область более положительных значений. При переходе от объема к тонким слоям потенциал изменяется примерно на 100 мв. [17]
Алюминий обладает высокой коррозионной стойкостью, что связано с его способностью легко пассивироваться. Наличие оксидной пленки на поверхности алюминия создает существенную разницу между стационарным потенциалом алюминия в кислых и нейтральных средах и стандартным электродным потенциалом алюминия. Коррозионная стойкость алюминия различных сортов определяется главным образом содержанием железа; и меньшей степени влияет кремний при содержании до 0 3 %, так как в отсутствие железа ои находится в твердом растворе. Влияние железа зависит от рН среды. В кислой среде, где процесс идет с водородной деполяризацией, железо сильно снижает коррозионную стойкость алюминия; в нейтральной и щелочной средах содержание железа до 0 5 % практически не влияет на коррозионную стойкость. [18]
Видема [111,157] смещение потенциала алюминия от стационарного значения в положительную сторону вызывает увеличение скорости коррозии металла. Это говорит о том, что при температуре 200 С в отличие от комнатных температур, стационарный потенциал алюминия соответствует активной области. При этом достигаются значения потенциала, соответствующие области пассивации, а скорость коррозии алюминия значительно снижается. Аналогичного эффекта можно добиться, поляризуя металл анодно. На основании изложенного можно полагать, что те легирующие компоненты с введением которых скорость коррозии алюминия при низких температурах ( медь, никель, железо и др.) увеличивалась, при высоких температурах должны способствовать увеличению коррозионной стойкости металла. Приведенные рассуждения подкрепляются следующими экспериментальными данными. [19]
При контакте с более электроположительным материалом, например с графитом, установившийся потенциал алюминия отвечает области перепассивации. Скорость коррозии алюминия при этом возрастает. При температуре же 200 С, как указывалось выше, стационарный потенциал алюминия отвечает активному состоянию. Контакт с более электроположительным материалом при соответствующем соотношении площадей может привести к пассивации алюминия и уменьшению скорости его растворения. [20]
Защитные окисные пленки на алюминии имеют амфотерный характер и могут растворяться в сильных неокисляющих кислотах и особенно легко в щелочах. Стационарный электродный потенциал алюминия также имеет наиболее положительные значения при нейтральной или слабокислой реакции в водных растворах. Так, в 0 1Н растворах хлорида, сульфата и нитрата при рН соответственно 3 9; 6 0; 3 9 [36] значения стационарного потенциала алюминия составляют - 0 43 В; - 0 20 В; - - 0 29 В. Хорошая растворимость окислов алюминия в щелочах обусловливает химическое активирование металла в растворах с рН 7 при уменьшении его потенциала до нормального равновесного потенциала для алюминия. Механическое удаление пленки также способствует резкому уменьшению стационарного потенциала. [21]
Так, величина стационарного потенциала алюминия чистоты 98 % при концентрации кислорода 0 02; 0 4 и 2 1 мг / л составляет соответственно - 0 65; - 0 6; - 0 52 в. По направлению анодной поляризационной кривой в активной области можно заключить, что с увеличением потенциала увеличивается и скорость коррозии. С алюминий почти не корродирует. Увеличение концентрации кислорода в воде приводит к возрастанию скорости катодного процесса и смещению стационарного потенциала в положительную сторону. Учитывая направление анодной поляризационной кривой алюминия и его сплавов, можно прийти к выводу, что скорость коррозии находится в сложной зависимости от концентрации кислорода в среде. Если концентрация кислорода такова, что стационарный потенциал алюминия находится в активной области или области перепассивации, скорость коррозии будет возрастать с увеличением количества кислорода в растворе. Если же увеличение концентрации кислорода сопровождается смещением стационарного потенциала из активной области в пассивную, то скорость коррозии уменьшается. [22]
Страницы: 1 2