Cтраница 3
![]() |
Влияние концентрации окислителя на процесс пассивации металла. [31] |
Особенно важное значение имеет величина тока обмена для металлов, имеющих область перепассивации, в которой происходит увеличение скорости растворения металла. Это можно показать на примере окислителей Се4 и МпСГ, имеющих близкие окислительно-восстановительные потенциалы, но сильно отличающиеся токи обмена. Анализ данных табл. 47 показывает, что в растворе с Се4 ( имеющим высокий ток обмена) на никеле устанавливается стационарный потенциал, близкий к потенциалу окислительно-восстановительного потенциала окислителя. Так как этот потенциал лежит в области перепассивации, то происходит увеличение скорости растворения никеля. Это приводит к уменьшению скорости растворения никеля, так как в области перепассивации скорость растворения зависит от потенциала. [32]
На рис. 2.22 показана кривая для никеля в 0 5 М HjSOj [10], иллюстрирующая основные особенности анодного поведения металла, представляющие интерес с точки зрения его коррозионной стойкости. Возможность пассивации не предсказывается равновесной диаграммой потенциал - рН, однако именно пассивация является одной из причин того, что на практике коррозионная стойкость никеля в кислых растворах оказывается лучше, чем это следует из рассмотрения условий термодинамического равновесия. Вторая и, возможно, более важная причина связана с тем, что активная область ( ЛВС) при анодной поляризации никеля значительно больше, чем при анодной поляризации многих других металлов. Этот факт, а также то, что в электрохимическом ряду никель лишь слегка отрицателен по отношению к равновесию Н / Н2, означает, что на практике скорость растворения никеля в кислых растворах будет небольшой в отсутствие более сильных окислителей, чем Н, или веществ, способных ускорять кинетику анодной реакции. [34]
Особенно важное значение имеет величина тока обмена для металлов, имеющих область перепассивации, в которой происходит увеличение скорости растворения металла. Это можно показать на примере окислителей Се4 и МпСГ, имеющих близкие окислительно-восстановительные потенциалы, но сильно отличающиеся токи обмена. Анализ данных табл. 47 показывает, что в растворе с Се4 ( имеющим высокий ток обмена) на никеле устанавливается стационарный потенциал, близкий к потенциалу окислительно-восстановительного потенциала окислителя. Так как этот потенциал лежит в области перепассивации, то происходит увеличение скорости растворения никеля. Это приводит к уменьшению скорости растворения никеля, так как в области перепассивации скорость растворения зависит от потенциала. [35]
Предварительная катодная поляризация15 свежезачищенного никелевого электрода замедляет наступление пассивации, анодная поляризация заметно ускоряет ее. До начала выделения кислорода протекает один анодный процесс с участием металла - растворение никеля с одновременным окислением его поверхности до образования фазового окисла. Этот процесс начинается в области потенциалов от 0 1 в и выше, имеет максимальную скорость при потенциале 0 2 в, а затем замедляется. С течением времени переход ионов никеля в раствор полностью прекращается и наступает пассивация. При этом потенциал электрода быстро смещается в положительную сторону и начинается выделение кислорода. Как и для железа, повышение температуры и концентрации щелочи тормозит пассивацию. В интервале температур 60 - 90 С скорость растворения никеля до наступления пассивации почти в 2 раза больше, чем при 20 - 60 С, хотя абсолютное увеличение растворимости никеля с повышением температуры невелико. При 130 С растворение никеля продолжается в течение 5 ч без заметной пассивации. [36]