Особенности процесса химической коррозии металлов.
Взаимод Ме с корр средой, при кот окисление Ме и восст-е окислительного ком-та среды протек в одном акте.
Особенности процесса электрохимической коррозии металлов.
Взаимод Ме с корр средой, при кот ионизац атомов Ме и восст-е окислит-го ком-та среды протек не в одном акте и скор процесса зависит от величины электродного потенциала.
Перечислите внешние факторы, оказывающие существенное влияние на кинетику электрохимической коррозии.
Из внешних факторов на скорость, вид и характер развития коррозионного процесса наиболее существенное влияние оказывают pH (по-разному, зависит от металла) и температура ( с ↑ темп. в проц. с водородной деполяриз. скорость кор. ↑, с кислородной - ↓) коррозионной среды, состав и концентрация нейтральных растворов, концентрация растворенного кислорода (чем > к-да, тем > скорость кор.), скорость относительного движения среды.
Показатели коррозионной стойкости металлов и методы их оценки.
Вид коррозии |
Показатель корр стойкости |
Сплошная |
Время проникнов корр-и на допустимую глубину |
Пятнами |
Время достижения допустимой степени поражения |
МКК |
1. время проникнов на допустимую глубину 2. время снижения механич-их св-в до допустимого уровня |
Расстрескивание |
1. время до появл первой трещины 2. время до разрушения образца 3. уровень безопасных напряжений (условный предел длит-ой корр-ой прочности) 4. пороговый коэф-т интенсивности напряжений при корр-ом расстрекивании |
Корр-я усталость |
1. кол-во циклов до разрушения образца 2. условный предел корр-ой усталости 3. пороговый коэф-т интенсивности напряжений при корр-ой усталости |
Питтинговая |
1. миним время проникнов питтингов на допустимую глубину 2. миним время достижения допустимого размера поперечника питтинга в устье 3. время достижения допустимой степени поражения |
Металлографический метод оценки корр-ых поражений |
|
Полная кривая анодной поляризации для пассивирующихся металлов.
При изменении φ путем анодной поляризации или введения в р-р окислителя (О2, Fe3+) наблюдается характерный для активного Ме экспонец рост i с повышением φ (участок АВ). Затем рост i замедляется и выше некот потенциала φкр скорость растворения Ме резко снижается (ВC) и принимает практически постоян значение в интервале потенциалов φп - φпп (СD). Значение φп - потенциал пассивации, соотв ему скорость растворения Ме iпас - ток пассивации, φпп - потенциал перепассивации, при котором растворение вновь ускоряется (DE).
Поляризационная диаграмма для случая коррозии металла при анодном контроле.
Стадия корр-го пр-са, имеющая наиб затрудненность и оказыв-я основное влияние на скорость пр-са крр-и, назыв контролирующей.
Поляризационная диаграмма для случая коррозии металла при катодном контроле.
Поляризационная диаграмма для случая коррозии металла при смешанном контроле.
Правило Таммана.
Резкое повышение устойчивости к коррозии железа наблюдается при введении легир-ей добавки в кол-ве 1/8 атомной доли, то есть один атом легир-ей добавки приходится на восемь атомов железа. Считается, что при таком соотношении атомов происходит их упорядоченное расположение в кристаллической решетке твердого раствора, что и затрудняет коррозию.
При каких условиях может быть нарушено пассивное состояние металла?
φ окислителя > φ перепассивации (полной пассивации)
При каких условиях развивается водородная хрупкость металлов?
Сильное выделение водорода на Ме при дальнейшем увеличении плотности тока создает условия, благоприятные для развития водородной хрупкости.
Приведите примеры металлов, устойчивых в кислотах за счет образования нерастворимых продуктов коррозии.
А, тантал, молибден, вольфрам - коррозионно-стойкие в кислых средах, неустойчивые в щелочных растворах, что объясняется образованием в этих условиях комплексных ионов растворяющихся металлов.
Приведите примеры металлов, устойчивых в щелочных средах за счет образования нерастворимых продуктов коррозии.
Металлы неустойчивые в кислых средах, могут быть коррозионно-стойкими в щелочных растворах, благодаря высоким защитным свойствам их оксидных и гидроксидных пленок. Например: марганец, никель, кобальт.
Роль перенапряжения кислорода в электродных процессах.
Является термодинамически более возможным процессом, т к равновесный потенц восст кислорода более положит, чем равновес потенциал выдел водорода.
Способы предотвращения межкристаллитной коррозии.
Способы борьбы с нею, направленные на изменение состава и структуры сталей: снижение содержания С до 0,03% в твердом растворе стали при выплавке, легирование стали стабилизир-ми элементами (Ti, Nb), термическая обработка стали (аустенитизация, стабилизирующий отжиг). МКК стали подвергаются в зоне термического влияния сварного шва, поэтому для предотвращения МКК следует подвергнуть стабилизир-му отжигу или аустенитизации все сварное изделие. Барьерная защита. Применение лакокрасочных материалов, стойких к условиям эксплуатации.