Cтраница 3
Метод катодной поляризации предусматривает смещение электродного потенциала металла в отрицательную сторону до значений так называемого минимально защитного потенциала, при котором скорость растворения не превышает заданной величины. При этом смещение потенциала металла до заданного значения осуществляется путем катодной поляризации от внешнего источника тока. Катодную поляризацию осуществляют при помощи специальных установок катодной, дренажной, протекторной защиты. [31]
![]() |
Схематические катодная ( 1 и анодная ( 2 поляризационные кривые, характеризующие активное растворение металла в кислоте. р - коррозионный потенциал, i K - скорость коррозии. [32] |
На закономерном снижении скорости растворения металлов по мере смещения их потенциалов в отрицательном направлении в области ффк основан метод катодной защиты металлов от коррозии. Метод предусматривает смещение потенциала металла с помощью внешнего катодного тока или путем присоединения его к другому, более электроотрицательному, металлу ( протектору) до значений, соответствующих защитным потенциалам [3 4], то есть таким, при которых скорость растворения не превышает некоторой заданной величины. [33]
Метод катодной поляризации предусматривает смещение электродного потенциала металла в отрицательную сторону до значений так называемого минимально защитного потенциала, при котором скорость растворения не превышает заданной величины. При этом смещение потенциала металла до заданного значения осуществляется путем катодной поляризации от внешнего источника тока. Катодную поляризацию осуществляют при помощи специальных установок катодной, дренажной, протекторной защиты. [34]
Значения перенапряжения для процессов активного растворения обычно невелики, что свидетельствует о малом торможении процесса перехода иона металла через границу металл - электролит. Вместе с тем смещение потенциала металла в положительную сторону может быть таким, что станет возможным протекание другой электрохимической реакции с участием данного металла. [35]
Питтинговая корозия чаще всего образуется на легко пассивирующихся металлах и сплава - на железе, никеле, алюминии и их сплавах. Возникновение питтинга наблюдается тогда, когда происходит смещение потенциала металла в положительную сторону под действием окислителя или при анодной поляризации. Для протекания питтинговой коррозии необходимо, чтобы металл находился в пассивном состоянии ( рис. 10.11) и чтобы в растворе одновременно присутствовали активаторы питтинговой коррозии и пассиваторы металла. [36]
ЕР, то при MRf окислитель восстанавливается с определенной скоростью. На восстановление окислителя расходуются электроны, отбираемые у металла. Смещение потенциала металла продолжается до тех пор, пока скорость его окисления не станет равной скорости восстановления окислителя. Соответствующее установившееся значение потенциала является стационарным потенциалом, при котором и протекает коррозия. Коррозия металла может быть ускорена одновременным действием нескольких окислителей или контактом металла с другим металлом, имеющим более положительное значение равновесного потенциала. В последнем случае восстановление окислителя протекает за счет электронов, отбираемых от обоих металлов, но скорость коррозии более отрицательного металла возрастает, а скорость коррозии более положительного металла снижается по сравнению со скоростью коррозии этих металлов в отсутствие контакта. [37]
Олнако скорость коррозии тнт ша при повышении концен - П шш ХН4Р не возрастает бссг: ч дельно. Фишер [54] считает, что причиной резкого снижения скорости коррозионного растворения титана является образование на его поверхности гидрида титана. Однако это уменьшение скорости коррозии сопровождается смещением потенциала металла в отрицательную сторону и возрастанием перенапряжения водорода по мере добавления в кислоту NF F. Таким образом, наряду с гидридом на поверхности, вероятно, образуются какие-то другие соединения, возможно, фтористые соли титана, вызывающие повышение перенапряжения водорода. [38]
При дальнейшем повышении содержания хлорида имеет место ингибирование коррозии углеродистой стали, и потенциал стали смещается к более отрицательным значениям; при этом снижается и содержание растворенного кислорода в растворе. Предельный диффузионный ток с увеличением концентрации хлористого натрия от 0 5 до 30 уменьшается в 7 раз. Поэтому можно сделать вывод, что первопричиной замедления скорости коррозии является специфическая адсорбция ионов хлора и, как следствие этого, - смещение потенциала металла к более отрицательным значениям и замедление скорости коррозии. [39]
Обычно наиболее легкий переход осуществляется с тех мест, где имеются дефекты структуры, уступы, на которых ослаблена связь некоторых атомов с соседями по кристаллической решетке. Считается, что таких активных мест 108 - 1012 на каждом квадратном сантиметре поверхности, что составляет от 10 - 7 до 10 - 3 от общего количества поверхностных атомов. Смещение потенциала металла в положительную сторону делает возможным протекание процесса ионизации не только на активных местах, но и на всей поверхности металла. [40]
Первые два пути уменьшения коррозии основаны на замедлении анодной реакции и поэтому могут рассматриваться как классические случаи пассивации. Третий путь заключается в ускорении ингибиторами катодной реакции до такой степени, при которой становится возможной пассивация металлов; такие ингибиторы можно в известном смысле также отнести к пассиваторам. Четвертый и пятый пути основаны на замедлении ингибиторами катодной реакции. Это приводит к смещению потенциала металла в отрицательную сторону, что в соответствии с закономерностями электрохимической кинетики должно уменьшить скорость коррозии. Однако этот механизм ничего общего с механизмом пассивирования не имеет. [41]
Изменить способность металла адсорбировать ингибиторы можно, вводя в среду композиции, состоящие из неорганических веществ ( окислители, соли металлов) и органических ингибиторов, а также изменяя заряд поверхности металла поляризацией. Однако окисление поверхности оказывает неоднозначное влияние на адсорбцию органических веществ. На окисленной поверхности ингибиторы удерживаются лишь силами Ван-дер - Ваальса и не образуют хемосорбированных слоев ингибитора с металлом. Благодаря изменению заряда корродирующего металла, вызванного смещением нулевой точки от ее положения для корродирующего металла до потенциала нулевого заряда металла, выделяющегося из неорганического компонента, увеличение защитного действия комбинированных ингибиторов может быть весьма значительным. При наложении поляризации от внешнего источника тока или от создаваемого гальванического элемента из защищаемого металла и другого, более электроотрицательного металла, повышение эффективности действия ингибиторов достигается вследствие смещения потенциала коррозии в отрицательном направлении при неизменном потенциале нулевого заряда. В случае смещения потенциала металла в отрицательном направлении при электрохимической катодной защите облегчается адсорбция катионных органических веществ, возрастают поверхностная концентрация таких ингибиторов и их ингибирующее действие. [42]