Технология металлов и материаловедение
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 111 112 113 114 115 116 117... 398 399 400
|
|
|
|
Анодная и катодная поляризация и деполяризация Значение потенциалов анода и катода и сила тока коррозионного элемента изменяются во времени. Уменьшение начальной разности потенциалов коррозионного элементаисилы тока после его замыкания называется поляризацией. Физическая сущность поляризации состоит в том, что перемещение электронов (их отток с анода и приток к катоду) происходит Анодный учасшок Леталл Раствор ^летролша Штрдный участок Рнс. 140. Принципиальная схема работы коррозионного элемента. D ^ деполяризатор несопоставимо быстрее, чем совершаются анодный и катодный процессы. Поляризация тормозит работу коррозионного элемента, уменьшает скорость коррозии. Если бы не было поляризации, то процессы электрохимической коррозии шли бы со скоростями в десятки и сотни раз больше тех, которые наблюдаются на практике. Электродные процессы, уменьшающие поляризацию электродов, называются деполяризацией. Анодная поляризация. Торможение анодного процесса: М + + Н.2О ЛІ+Н2О + Q может быть вызвано разными причинами. Основной причиной является концентрационная поляризация, которая происходит в результате повышения концентрации собственных гидратированных катионов M^nHfi, накапливающихся у поверхности металла вследствие замедленного процесса их отвода путем диффузии в глубину раствора (рис. 140). Второй важной причинойявляется возникновение анодной пассивное ти—образование при определенных условиях защитных пленок, тормозящих переход металла в раствор в виде гидратированных ионов. Потенциал анода при этом сильно смещается в положительную сторону и, например, для железа изменение потенциала может быть больше 1 в. Катодная поляризация состоит в торможении катодного процесса 0 + D I Q D], где D — деполяризатор (окислитель), ассимилирующий электроны на катоде. Это торможение может быть вызвано затрудненностью подвода деполяризатора D или отвода от катодной поверхности продуктов восстановления [© D]. При коррозии металлов наиболее важные и распространенные процессы катодной деполяризации: водородная и кислородная. Водородная деполяризация (деполяризатор ион Н*) состоит в его разряде и выделений водорода. , Она наблюдается, например, при коррозии металлов в растворах кислот. Кислородная деполяризация (деполяризатор [Og]) раствора в общем виде может быть представлена суммарной реакцией: о2 + 2н2о — 40 40Н-. Кислородная деполяризация наиболее распространена; в частности, с кислородной деполяризацией связано подавляющее большинство коррозии стальных изделий и конструкций в воде, почве, атмосфере и т. п. Пассивность металлов Пассивность — состояние повышенной коррозионной стойкости металлов или сплава (в условиях, когда с термодинамической точки зрения они являются вполне реакционноспособными), вызванное преимущественным торможением анодного процесса. Термин "пассивность" ввел в 1836 г. немецкий химик X. Ф. Ше-нбейн и в том же году английский ученый М. Фарадей дал первое объяснение сущности этого явления. Фарадей предположил, что поверхность пассивированного металла является окисленной или атомы "металла находятся в таком отношении к кислороду электролита, которое эквивалентно окислению". Пассивность металлов в настоящее время всесторонне исследуется, этому явлению посвящено большое число научных работ, так как оно представляет большой научный интерес и имеет исключительно большое значение для практического решения проблемы повышения коррозионной стойкости металлов и сплавов. Для различных условий, зависящих как от природы металла, так и от коррозионной среды, механизм пассивного состояния металла, т. е. повышенного торможения анодного процесса, не одинаков. Экспериментальные данные показывают, что переход металла из активного состояния в пассивное связан с повышением его потенциала. Так, железо в обычном состоянии имеет электродный потенциал —0,4 В, в пассивном состоянии его потенциал может повышаться до -f 1,0 В. Необходимо отметить, что механизм наступления пассивности еще и сегодня не вполне ясен. Доказано, что на поверхности металлов образуются защитные слои, механизм действия которых объясняется при помощи двух теорий пленочной и адсорбционной. По пленочной теории пассивности на поверхности металлов предполагается существование слоев продуктов реакции, оксидов металлов или других соединений, которые отделяют металл от коррозионной среды, препятствуют диффузии реагентов и тем самым снижают скорость растворения металла. Согласно адсорбционной теории на поверхности металла предполагается существование слоев хемосорбированного кислорода или других пассивирующих ионов. Эти слои изменяют строение двойного электрического слоя на границе металла с раствором, приводя тем самым к уменьшению коррозии. 229 228
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 111 112 113 114 115 116 117... 398 399 400
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
