Ускорение - катодный процесс
Cтраница 3
 |
Зависимость суммарного анодного тока и числа возникающих питтингов от концентрации деполяризатора ( а и активатора б при постоянной концентрации одного из компонентов ( 0 5 % на. [31] |
Как видно, по мере увеличения скорости катодного процесса, которое достигается увеличением концентрации деполяризатора Fe3, суммарный анодный ток вначале увеличивается, а затем начинает падать. Следовательно, анодный ток при пит-тинговой коррозии, несмотря на то, что часть электрода находится в активном состоянии, не может непрерывно возрастать за счет ускорения катодного процесса. Это указывает на то, что по мере увеличения концентрации деполяризатора меняется и анодная поляризуемость металла непосредственно в питтингах. При соотношении концентраций активатора и деполяризатора, равном С1 -: Fe3 - 1: 3, питтинговая коррозия полностью подавляется. С увеличением концентрации активатора суммарный анодный ток непрерывно растет, однако при больших концентрациях активатора в электролите анодный ток намного меньше, чем при больших концентрациях деполяризатора. Отсюда можно сделать вывод, что питтинговая коррозия должна проявляться сильнее в электролитах, содержащих высокие концентрации деполяризаторов, нежели в электролитах, содержащих высокие концентрации активаторов. [32]
Как видно, по мере увеличения скорости катодного процесса, которое достигается увеличением концентрации деполяризатора Fe3, суммарный анодный ток вначале увеличивается, а затем начинает падать. Следовательно, анодный ток при пит-тинговой коррозии, несмотря на то, что часть электрода находится в активном состоянии, не может непрерывно возрастать за счет ускорения катодного процесса. Это указывает на то, что по мере увеличения концентрации деполяризатора меняется и анодная поляризуемость металла непосредственно, в питтингах. При соотношении концентраций активатора и деполяризатора, равном С1 -: Fe3 1: 3, питтинговая коррозия полностью подавляется. С увеличением концентрации активатора суммарный анодный ток непрерывно растет, однако при больших концентрациях активатора в электролите анодный ток намного меньше, чем при больших концентрациях деполяризатора. Отсюда можно сделать вывод, что питтинговая коррозия должна проявляться сильнее в электролитах, содержащих высокие концентрации деполяризаторов, нежели в электролитах, содержащих высокие концентрации активаторов. [33]
Нри объяснении влияния сероводорода на ускорение коррозии железа исходят из теории разряда ионов водорода, разработанной акад. Полагают, что ионы HS -, адсорбиру-ясь на поверхности железа, смещают адсорбционный потенциал в отрицательную сторону, что уменьшает перенапряжение выделения водорода и приводит к ускорению катодного процесса. Увеличение же скорости анодной реакции объясняется каталитическим ускорением реакции ионизации железа адсорбировавшимися HS - ионами. При адсорбции сульфид-ионов из кислых растворов образуется прочно связанный с железом нефазовый хемосорбирован-ный слой, что ведет к уменьшению прочности связи атомов железа между собой и способствует их более легкому переходу в раствор. Так как в присутствии сероводорода стационарный потенциал железа несколько смещается в отрицательную сторону, считается что коррозия железа обусловлена в основном усилением анодного процесса. [34]
Нитрит дициклогексиламина и 3 5-динитробензоат гексаме-тиленимина ( см. рис. 138, бив), судя по ходу кривых, должны оказаться эффективными. Однако механизм их действия принципиально различен. Нитрит дициклогексиламина замедляет коррозию главным образом благодаря торможению анодной реакции ионизации железа, в то время как 3 5-динитробензоат гексаметиленимина влияет благодаря ускорению катодного процесса, приводящему к смещению стационарного потенциала до значения, при котором железо пассивируется. [35]
 |
Влияние искусственного старения на сопротивление коррозии дуралюмина Д16, предварительно деформированного на 1 %. Условия коррозии. 5 суток в 3 % - ном растворе NaCl 0 1 % H2O. [36] |
Очевидно, следует применять электролиты, которые содержат активатор и пассива-тор в такой концентрации, чтобы катодный ток, возникающий за счет восстановления окислителя, был достаточен для пассивации тела зерна и недостаточен для пассивации границ зерен. В качестве активатора применяют хлористый натрий, а в качестве деполяризатора - перекись водорода и ионы водорода, являющиеся в известном смысле также сильными окислителями. Смещения потенциала сплава в желаемом направлении ( пассивация зерна и активация состояния границ) можно также достигнуть посредством анодной поляризации, поэтому некоторые ускоренные методы испытаний основаны на этом принципе. Иногда для выявления склонности алюминиевых сплавов к межкристаллит-ной коррозии применяют и периодическое погружение в электролиты. При этом испытании ускорение катодного процесса достигается за счет того, что процесс длительно протекает в тонком слое электролита. [37]
Для процессов коррозии, протекающих с кислородной деполяризацией, при выборе метода ускоренного испытания следует учитывать целый ряд усложняющих обстоятельств. Растворимость кислорода в нейтральных электролитах ограниченна ( в чистой воде при 20 С она составляет 8 - 9 иг / л), поэтому, если вести испытания в неразмешиваемых электролитах, довольно быстро наступает концентрационная поляризация по кислороду, и процесс сильно замедляется. Для предотвращения этого ускоренные испытания в нейтральных электролитах необходимо проводить в движущихся жидкостях. Этого достигают как путем вращения образцов, так и путем движения жидкости относительно образцов. Оба приема способствуют увеличению поступления кислорода к поверхности металла и тем самым ускорению катодного процесса. [38]
Однако в концентрированных растворах агрессивных ионов эта же концентрация ингибиторов вызывает сильную коррозию стали, намного превышающую коррозию в чистом хлориде или сульфате. Это легко понять, если учесть, что подобные соединения защищают главным образом благодаря ускорению катодного процесса; в таких условиях, когда концентрация ингибитора мала, восстановление1 ингибитора смещает потенциал металла в положительную сторону, однако не настолько, чтобы перевести его в пассивное состояние. Поскольку анодный процесс развивается в условиях, когда металл находится еще в активном состоянии, смещение потенциала в положительную сторону, как это можно видеть на по-тенциоетатической кривой ( рис. 1), должно привести к увеличению скорости коррозии. В этом отношении моно - и динитробензоаты аминов должны квалифицироваться как опасные ингибиторы, но не в том смысле, как это ранее понималось. В данном же случае мы встречаемся с новым классом ингибиторов, которые и защищают металлы от коррозии, и усиливают ее вследствие ускорения катодного процесса. [39]
 |
Истинные катодные кривые для стали 25 % Сг и сталей, дополнительно легированных 0 5 % Ni, 0 5 % Мо или 0 5 % Re в 1JV H2S04 при 25 С. [40] |
Это указывает на то, что дополнительное легирование стали Fe-25 % Сг рением не только не тормозит анодный процесс, но даже при этих потенциалах несколько его облегчает. Стационарный потенциал стали с Re, однако, сильно сдвинут в положительную сторону по сравнению со стационарным потенциалом хромистой стали и сталей с Ni и Мо. Поэтому сталь с Re самопассивируется в растворах 1 N H2S04 даже без внешней анодной поляризации. Такое поведение сплава с Re дает основание полагать, что положительное влияние рения на пассивацию стали связано с действием его не на анодный, а на катодный процесс. Действительно, на сплаве с рением значительно облегчается протекание катодного процесса выделения водорода, что убедительно подтверждается катодными кривыми, представленными на рис. 42, из которых видно, что сталь Fe-25 % Сг, дополнительно легированная рением, имеет перенапряжение выделения водорода почти на 0 24 б ниже. Следовательно, рений, в отличие от никеля или молибдена, действует как катодная присадка, повышая склонность к пассивированию за счет ускорения катодного процесса водородной деполяризации. [41]
Страницы: 1 2 3