35) Электрохимическая коррозия металлов

- самый распространенный вид коррозии.  Электрохимическая коррозия возникает при контакте металла с окружающей электролитически проводящей средой. При этом  восстановление окислительного компонента коррозионной среды протекает не одновременно с ионизацией атомов металла и от электродного потенциала металла зависят их скорости. Первопричиной электрохимической коррозии является термодинамическая неустойчивость металлов в окружающих их средах. Ржавление трубопровода, обивки днища морского суда, различных металлоконструкций в атмосфере - это, и многое другое, примеры электрохимической коррозии.

К электрохимической коррозии относятся такие виды местных разрушений, как питтинги, межкристаллитная коррозия, щелевая.  Кроме того процессы электрохимической коррозии происходят в грунте, атмосфере, море.

Механизм электрохимической коррозии может протекать по двум вариантам:

Гомогенный механизм электрохимической коррозии:

Гетерогенный механизм электрохимической коррозии:

36) Методы борьбы с химической коррозией металлов.

Различают три вида защиты от коррозии:

• Конструкционный

• Активный

• Пассивный

Конструкционный метод включает в себя использование сплавов металлов, резиновых прокладок и др.

Активные методы борьбы с коррозией направлены на изменение структуры двойного электрического слоя. Применяется наложение постоянного электрического поля с помощью источника постоянного тока, напряжение выбирается с целью повышения электродного потенциала защищаемого металла. Другой метод — использование жертвенного анода, более активного материала, который будет разрушаться, предохраняя защищаемое изделие.

Пассивная борьба с коррозией – это применение эмалей, лаков, оцинковки и т.п. Покрытие металлов эмалями и лаками направлено на изоляцию металлов от окружающей среды: воздуха, воды, кислот и пр. Оцинковка (как и другие виды напыления) кроме физической изоляции от внешней среды, даже в случае повреждения ее слоя, не даст развиваться коррозии металла, т.к. цинк коррозирует охотнее железа (см. «электрохимическая коррозия» выше по тексту).

Наносить защитные покрытия на металл можно различными способами. Оцинковку можно проводить в горячем цеху, «на холодную», газотермическим напылением. Окраску эмалями можно проводить распылением, валиком или кистью.

Большое внимание надо уделять подготовке поверхности к нанесению защитного покрытия. От того, насколько качественно будет очищена поверхность металла, во многом зависит успех всего комплекса мер по защите от коррозии.

37) Пассивное состояние поверхности металла

– называют состояние относительно высокой коррозионной стойкости, которая вызвана торможением анодного процесса электрохимической коррозией металла. Она наблюдается на поверхности металла в определенных, подходящих для наступления такого состояния, условиях.

Как правило, пассивное состояние наступает при контакте металла с сильными окислителями: кислородом, пероксидом водорода, иона хромата и дихромата (CrO₄^2-, Cr₂O₇^2-).

Наступление пассивного состояния характеризуется следующими явлениями:

• Резким уменьшением скорости коррозии;

• Значительным смещением потенциала металла в положительную сторону;

Вещества или процессы вызывающие наступление пассивности, называются пассиваторами.

К ним относятся:

• Окислители HNO₃, NaNO₃, NaNO₂, Na₂WO₄, K₂Cr₄, O₂;

• Анодная поляризация;

При изменении внешних условий пассивный металл может снова перейти в активное состояние. Этот процесс называют активацией, а вещества, нарушающие пассивное состояние металлов – активаторами.

К ним относятся:

• Восстановители H_2, Na₂ SO₃, Na₂ S₂O₃;

• Катодная поляризация;

• Некоторые ионы H⁺, Cl^-, Br^-, I^-, SO₄^2- ;

• Повышение температуры;

• Механическое повреждение пассивной поверхности металлов;