Скорость - анодное растворение - металл
Cтраница 4
 |
Анодная поляризационная кривая.| Анодная поляризационная кривая. [46] |
При растворении металла приэлектродный слой будет обогащаться катионами его, переходящими в раствор, что должно сдвинуть равновесный потенциал к более положительным значениям. Однако влияние этой поляризации во многих случаях весьма невелико и часто им можно пренебречь. Скорость анодного растворения металлов, наблюдаемая по прибору, измеряющему силу тока, в общем случае представляет собой разность скоростей анодного ia и катодного гк процессов. [47]
 |
Локальные токи при растворении цинка с включением из меди ( а и поляризационные кривые локального элемента ( б. [48] |
Потенциал цинка смещается в анодную сторону, что приводит к ускорению анодного растворения цинка и уменьшению скорости выделения водорода на цинке. В то же время на поверхности включения происходит интенсивное выделение водорода. Кривая / характеризует анодное растворение основного металла, кривая 2 - выделение водорода на этом металле. Поэтому фактически коррозионный процесс зависит от скорости анодного растворения металла и выделения водорода на включении. Реакции, которым отвечают кривые / и 3, протекают на разных по размеру участках поверхности. Так как суммарная сила катодного тока должна равняться суммарной силе анодного тока, плотности катодного и анодного токов не равны. Величина / х характеризует максимальный ток локального элемента. [49]
Если при наложении положительного потенциала весь ток или его большая часть расходуется на растворение металла ( его переход в раствор в виде ионов), то металл находится в активном состоянии и, следовательно, не может быть использован в этих условиях в качестве анода. Если же при анодной поляризации ток практически полностью расходуется на другой процесс, для протекания которого требуется более положительный потенциал, чем для растворения металла ( например, выделение кислорода на никеле при электролизе воды), в этом случае металл пассивен и может служить анодным материалом. Пассивация вызывает существенное изменение поверхностного слоя металла, благодаря чему становится возможным протекание процесса, требующего большей затраты энергии, тогда как растворение металла - более легкий процесс в отношении затраты энергии - полностью прекращается или протекает с очень малой скоростью. При этом нарушается закон электрохимической кинетики, согласно которому скорость анодного растворения металла должна возрастать при увеличении потенциала электрода. При изменении условий, в которых находится металл, состояние пассивности в ряде случаев может быть нарушено. Поэтому изменения плотности тока ( или потенциала металла), концентрации электролита, температуры или других условий поляризации, иногда совсем незначительные, могут служить причиной перехода металла из пассивного состояния в активное и наоборот. [50]
По этой причине здесь еще не может произойти заметного покрытия поверхности адсорбционной окисной лленкой. Это вызывает отклонение кривой от простой логарифмической зависимости. Начиная с этой точки, ускорение активного анодного процесса ( с увеличением анодного потенциала) происходит все в меньшей сте-лени. Дальнейшее увеличение скорости анодного растворения металла невозможно. После прохождения точки D скорость анодного роста защитной пленки ( 3) уже превосходит скорость ее химического растворения и начинается формирование защитной пленки. [51]
На коррозионную стойкость алюминия влияет кислород, растворенный в воде. В деаэрированной воде потенциал коррозии алюминия отвечает пассивному состоянию. При увеличении концентрации кислорода в воде до 8 - 10 мг / л, что соответствует насыщению воды воздухом, потенциал коррозии алюминия увеличивается, но остается в пределах пассивной области, т.е. скорость коррозии не изменяется. В аэрированных же растворах с большой концентрацией хлорид-ионов ( 0 01 моль / л и выше) значения потенциала коррозии алюминия находятся в пределах области активного растворения металла. Очевидно, что увеличение концентрации кислорода должно привести к интенсификации катодных процессов, возрастанию потенциала коррозии алюминия и скорости анодного растворения металла в активном состоянии. Так, увеличение парциального давления кислорода с 0 1 до 2 3 МПа приводит к возрастанию скорости коррозии чистого металла ( 99 00 %) в речной воде. [52]
Образцы с малой площадью ( см. рис. 1, кривые 3 и 4) быстро активировались по всей поверхности и подвергались в дальнейшем равномерному растворению. Для большей площади образца ( кривая 1) появившиеся на отдельных участках поверхности питтинги продолжали во время опыта увеличиваться в размерах. Образец с промежуточной величиной площади ( кривая 2) отражал промежуточный ход кривой, имеющей малую зависимость величины плотности тока от времени в ее средней части, и диффузионный спад тока в конце кривой. Таким образом, величина максимума для микромоделей искусственного питтинга ( кривые 3 ж 4) могла служить характеристикой скорости анодного растворения металла в питтинге при данном потенциале в отсутствие диффузионного торможения. [53]
Страницы: 1 2 3 4