- •Требования к оформлению отчета
- •Лабораторная работа №1 электродные потенциалы металлов
- •Лабораторная работа № 2 Контактная коррозия металлов
- •Практическая часть
- •Ход работы
- •Обработка экспериментальных данных
- •Лабораторная работа №3 защита сталей внешним током от коррозии
- •Практическая часть
- •Обработка экспериментальных данных
- •Защита стали от коррозии с помощью анодного протектора
- •Практическая часть
- •Ход работы
- •Приложение 1
Лабораторная работа № 2 Контактная коррозия металлов
Цель работы: изучение процесса контактной коррозии (расчет потерь массы и контактирующего фактора коррозионного процесса) по коррозионной диаграмме, которую получают измерением величины тока и потенциалов электродов коррозионной пары в нейтральном электролите.
Контактной коррозией называется электрохимическая коррозия металлов, контактирующих друг с другом в электролите и имеющих разные значения стационарных электродных потенциалов. При замыкании в электролите двух таких металлов образуется макрогальванический элемент, в котором металл с отрицательным значением потенциала будет анодом, а с положительным – катодом макроэлемента. В результате работы такой пары растворение металла анода ускоряется, а катода – замедляется или полностью прекращается.
Таким образом, коррозия какого-либо металла, например низколегированной стали в электролите может быть замедлена контактом с более электроотрицательным металлом, например цинком или ускорена контактом с более электроположительным металлом, например медью. Замедление коррозии металлов при их контакте с металлами, имеющими более отрицательные электродные потенциалы, используют для электрохимической защиты металлических конструкций, при этом металл анода называют протектором, а способ – протекторной защитой.
Коррозионной диаграммой называют зависимость потенциалов анодных и катодных участков от величины тока коррозионной пары. При построении коррозионной диаграммы по оси абсцисс откладывают величины тока, генерируемого парой, а по оси ординат – соответствующие значения потенциалов анода и катода. Одним из способов получения коррозионной диаграммы является непосредственное измерение величины тока и потенциалов электродов исследуемой коррозионной пары.
Коррозионные диаграммы имеют большое значение для изучения и расчетов процессов электрохимической коррозии металлов. На основании коррозионной диаграммы можно определить величину максимального тока пары, а следовательно, и скорость коррозии анода, а также установить вид контроля коррозионного процесса и дать его количественную оценку.
Контролирующим фактором называется наиболее заторможенная, т. е. имеющая основное влияние на скорость, ступень коррозионного процесса. Для определения контролирующего фактора рассчитывают степень контроля общего процесса с каждой его ступенью, т. е. долю сопротивления этой ступени по отношению к общему сопротивлению всего процесса. Степень анодного (Са), катодного (Ск) и омического (Сом) контроля для гальванической пары рассчитывают по формулам:
, (2.1)
, (2.2)
, (2.3)
где Еa - потенциал анода разомкнутой пары, В,
Е0a - потенциал анода при протекании через него тока (эффективный потенциал анода), В,
Е0к - потенциал катода разомкнутой пары, В,
Ек - потенциал катода при протекании через него тока (эффективный потенциал катода), В,
ΔЕа = Еа – Е0а - смещение потенциала анода при протекании через него тока (анодная поляризация), В,
ΔЕк.= Е0к - Ек - смещение потенциала катода при протекании через него тока (катодная поляризация), В,
ΔЕом = IR = Ек - Еa - омическое падение потенциала при величине тока пары I и сопротивлении R.