Коррозия
Категория реферата: Рефераты по химии
Теги реферата: отчет о прохождении практики, дипломы рефераты
Добавил(а) на сайт: Сухарников.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата
Вначале скорость анодного растворения металлов возрастает в соответствии с уравнением Тафеля ( =a + blgi)-участок АВ.
Но начиная с В становится возможным процесс образования защитного слоя (фазового или адсорбционного), скорость которого растет при смещении потенциала в положительную
сторону. Это приводит к торможению анодного растворения
(BD). В точке D, соответствующей потенциалу ( потенциал начала
пассивации) скорость образования защитного слоя равна скорости его
растворения. Далее идет рост защитного слоя, экранирующего
поверхность, скорость анодного растворения резко понижается (DE). В
точке Е, соответствующей потенциалу полной пассивации металл
оказывается в пассивном состоянии. На участке EF (область пассивного
состояния) скорость анодного процесса не зависит от потенциала, а определяется скоростью химического растворения защитной пленки.
Ток соответствующий области пассивного состояния, называется током пассивного состояния (i ). Положительнее F возможна ( -потенциал
перепассивации) новая ветвь активного растворения с образованием
катионов более высокой валентности.
При высоких положительных потенциалах возможен локализованный пробой оксидной пленки - металл начинает растворятся по типу питтинга (PP') называют потенциалом питтингообразования.
Металл запассивированный в данной среде, может сохраняться в пассивном состоянии некоторое время в непассивирующей среде.
3. Депомеризация.
При наличии в растворе газообразного кислорода и не возможностью протекания процесса коррозии с водородной деполяризацией основную роль деполяризатора исполняет кислород коррозионные процессы, у которых катодная деполяризация осуществляется растворенным в электролите кислородом, называют процессами коррозии металлов с кислородной деполяризацией. Это наиболее распространенный тип коррозии металла в воде, в нейтральных и даже в слабокислых солевых растворах, в морской воде, в земле, в атмосфере воздуха.
Общая схема кислородной деполяризации сводится к восстановлению молекулярного кислорода до иона гидроокисла:
O + 4e +2HO -> 4OH
3.1 Термодинамические возможности кислородной деполяризации.
Протекание процесса коррозии металла с кислородной
деполяризацией согласно уравнения возможно при условии:
V(Me)обр < (VO2)обр
где (VO2)обр - обратимый потенциал кислородного электрода, равный: (VO2)0обр + (RT/4F)2,303 lg(PO2/OH)
Из последнего уравнения следует, что ( ) зависит от рН среды (а ) и
парциального давления кислорода.
Значение обратимых потенциалов кислородного электрода при различных рН среды и Р
|P (атм) |V ,B, при рН среды |
| |рН=0 |рН=7 |рН=14 |
|0,21 |+1,218 |+0,805 |+0,381 |
|1 |+1,229 |+0,815 |+0,400 |
Коррозия металла с кислородной деполяризацией в большинстве практических
случаев происходит в электролитах, соприкасающихся с атмосферой, парциальное давление кислорода в которой Р=0,21 атм. Следовательно, при
определении термодинамической возможности протекания коррозионного
процесса с кислородной деполяризацией следует производить учитывая
реальное парциальное давление кислорода в воздухе (см. табл.).
Т.к. значения (V ) очень положительны, то условия соблюдаются в
очень многих случаях. В следующей таблице приведены значения ЭДС и изменения изобарно-изотермических потенциалов коррозионных
процессов с кислородной деполяризацией:
Me + n/2HO + n/4O = Me(OH)
|Металлы |Твердый продукт |[pic]G |
| |(E)обр = (VO2)-(VMe)обр | |
| |коррозии |(VO2)-(VMe)обр | |
| Mg Mg(OH) +3,104 |
|-71,6 |
|Mn MnO +2,488 |
|-25,6 |
|Zn Zn(OH) +1,636 |
|-37,7 |
|Fe Fe(OH) +1,268 |
|-29,3 |
|Fe Fe(OH) +1,164 |
|-26,3 |
|Cu CuO +0,648 |
|-17,3 |
|Cu Cu(OH) +0,615 |
|-14,2 |
|Ag AgO +0,047 |
|-1,1 |
Сопоставляя эти данные с данными по водороду
Р (атм) рН=0 рН=7 рН=14
5*10 +0,186 -0,288 -0,642
1 0,000 -0,414 -0,828
позволяет указать на, то что кислородная деполяризация более термодинамически возможна чем водородная деполяризация.
Изучение восстановления кислорода на неблагородных металлах (а именно они представляют наибольший интерес с точки зрения коррозии) затрудняется тем, что при катодной поляризации электрода металл может иметь потенциал более положительный, чем равновесный и, следовательно, подвергается окислению (ионизации).
При катодной поляризации в определенном интервале потенциалов будут происходить одновременно два процесса восстановление кислорода и окисление металла. Окисление металла прекратится когда потенциал металла будет равен или станет отрицательнее равновесного потенциала металла. Эти обстоятельства затрудняют изучение процессов кислородной деполяризации.
Схема кислородной деполяризации.
Каждый процесс с кислородной деполяризацией включает следующие последовательные стадии:
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: доклад по биологии, реферат на тему время, реферат молодежь.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата