- •1. Введение
- •2. Химическая коррозия
- •2.1 Показатели химической коррозии
- •2.2 Пленки продуктов коррозии и их свойства
- •2.3 Кинетика роста пленок
- •2 .4 Оксидные пленки и их свойства
- •2.5 Теория жаростойкого легирования
- •2.6 Факторы газовой коррозии
- •Внутренние
- •Внешние факторы
- •2.7 Защита от газовой коррозии
- •3. Электрохимическая коррозия
- •3.1 Термодинамика электрохимической коррозии
- •3.2 Схема электрохимической коррозии
- •А нодный
- •3.3 Местные гальванические элементы и причины их появления
- •3.4 Катодные процессы
- •3.5 Внутренние и внешние факторы электрохимической коррозии Внутренние факторы
- •Термодинамическая устойчивость и положение в периодической системе Менделеева
- •Состав и структура сплава
- •Внешние факторы
- •3 . Температура, давление и перемешивание
- •С увеличением давления скорость коррозии увеличивается, т.К. Увеличивается растворимость кислорода.
- •3.6 Понятие пассивности и ее значение для защиты металлов
- •4. Коррозия металлов в естественных условиях
- •4.1 Атмосферная коррозия
- •4.1.1 Типы атмосферной коррозии
- •Толщина пленки меняет течение катодных и анодных процессов. В зависимости от толщины возможен различный контроль:
- •4.1.2 Причины появления пленки влаги
- •4.1.3 Факторы атмосферной коррозии
- •4.1.4 Способы защиты
- •4.2 Подземная коррозия
- •4.2.1 Особенности подземной коррозии
- •4.2.2 Механизм
- •4.2.3 Вторичные продукты коррозии
- •4.2.4 Факторы подземной коррозии
- •4.2.5 Блуждающие токи
- •4.2.6 Методы защиты
- •4.3 Морская коррозия
- •4.3.1 Особенности морской коррозии
- •4.3.2 Характер разрушения
- •4.3.3 Механизм морской коррозии
- •4.3.4 Контроль
- •4.3.5 Факторы морской коррозии
- •4.3.6 Методы защиты
- •4.4 Коррозия металлов на металлургических предприятиях
- •5. Коррозия металлов в условиях эксплуатации
- •5.1 Межкристаллитная коррозия (мкк)
- •5.1.1Факторы мкк
- •5.1.2 Защита от мкк
- •5.2 Контактная коррозия
- •5.3 Щелевая коррозия
- •5.3.1 Способы защиты от щелевой коррозии
- •5.4.1 Типы питтинговой коррозии
- •5.4.2 Условия питтингообразования
- •5.4.3 Этапы питтингообразования
- •5.4.4 Факторы
- •5.4.5 Защита от питтингообразования
- •6. Защита металлов от коррозии
- •6.1 Защитные покрытия
- •Травление:
- •6.1.1 Металлические
- •Гальванический метод
- •Горячий метод
- •Плакирование.
- •Металлизация распылением
- •Диффузионные
- •6.1.2 Неметаллические покрытия
- •1.Лакокрасочные покрытия
- •6.2.1 Катодная защита
- •6.2.2 Анодная защита
- •6.3 Замедлители коррозии
- •Приложение
3 . Температура, давление и перемешивание
С увеличением температуры увеличивается скорость коррозии, но она может и уменьшаться. Это связано:
с увеличением скорости диффузии деполяризатора;
с увеличением скорости промежуточных химических реакций;
с ростом растворимости продуктов коррозии.
С увеличением давления скорость коррозии увеличивается, т.К. Увеличивается растворимость кислорода.
Перемешивание чаще увеличивает скорость коррозии кислородной деполяризации, но может привести и к пассивации, т.е. торможению.
4.Внешний электрический ток
Внешний постоянный электрический ток может ускорять (анодная) и замедлять (катодная поляризация).
При поляризации внешним переменным током скорость коррозии увеличивается.
При блуждающих токах скорость коррозии увеличивается.
5.Радиационная коррозия
Радиационные излучения увеличивают скорость коррозии в 1,5-3 раза.
6.Биологическая коррозия
Аэробные бактерии (живущие в кислородсодержащей среде) ускоряют коррозию за счет окисления среды до серной кислоты (рН 06). Анаэробные бактерии (живущие в средах без кислорода) увеличивают скорость коррозии за счет восстановления сульфат-ионов в ионы сульфидов:
SO-4 → S2- , при этом образуется сероводород H2S .
3.6 Понятие пассивности и ее значение для защиты металлов
Пассивность – это состояние относительно высокой коррозионной стойкости, вызванное торможением анодной реакции металла в определенной области потенциалов. Впервые обнаружено М.В. Ломоносовым в 1738 г.
Характерно для Cr , Ni , Ti , Al и др.
-φ 1 1 - область активного растворения;
φп 2 - область формирования пассивного
φпп 2 состояния;
3 - область пассивного состояния;
3 4 – перепассивация.
φпереп
4
i
Рисунок 3.6 Типичная анодная кривая для пассивирующихся сплавов
Явление пассивности используется для разработки методов защиты металла от коррозии. Анодная пассивируемость металлов легла в основу метода анодной защиты.
4. Коррозия металлов в естественных условиях
4.1 Атмосферная коррозия
Атмосферная коррозия – является самым распространенным видом коррозии. Примерный подсчет показывает, что около 80% металлических конструкций эксплуатируется в атмосферных условиях. Т.е. более половины общих коррозионных потерь приходится на долю атмосферной коррозии.
Основным фактором, определяющим механизм коррозии и ее скорость, является степень увлажненности поверхности корродирующего металла, т.е. толщина пленки влаги на поверхности металла - .
4.1.1 Типы атмосферной коррозии
Сухая ( до 0,01 мкм) – полное отсутствие пленки влаги на поверхности металла, влажность до 30% , механизм – химический.
2. Влажная ( = 0,010,1 мкм) – тончайшая, невидимая пленка влаги, образующаяся в результате капиллярной, адсорбционной или химической конденсации при относительной влажности воздуха 30-99% , механизм – электрохимический.
Мокрая ( > 0,1 мкм) – видимая пленка влаги, относительная влажность 100% , механизм – электрохимический, капельная конденсация влаги, непосредственное попадание влаги на металл.
Vк.
2 3
С ухая.
В лажная.
М окрая.
1
-2 -1 0 lg δ
0,01 0,1 1
Рисунок 4.1 Зависимость скорости атмосферной коррозии от толщины пленки влаги на поверхности металла