
- •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
5.4.1 Типы питтинговой коррозии
Открытый питтинг.
Дно – анод, пленка – катод. Если много питтингов, то коррозия переходит в сплошную.
Закрытый питтинг.
Наиболее опасный вид питтинга. Проявляется, когда продукты коррозии образуют защитный слой. При этом питтинг развивается вглубь, образуя сквозные пробои (например, в нержавеющей стали).
Подповерхностные питтинги.
Чаще всего наблюдаются при контакте двух металлов.
1) 2) 3)
Рис.5.3 Схемы образования питтингов
5.4.2 Условия питтингообразования
Среды, дающие активно-пассивное состояние металла. Чаще всего – это нейтральные среды, где деполяризатором является кислород.
Наличие в среде анионов – активаторов (Cl- , Br- , I- и др.).
Электрохимическая гетерогенность поверхности металла и пленки.
Физическая неоднородность (различные напряжения).
Геометрическая неоднородность.
Металлографическая неоднородность.
7. Условие, когда φсист. > φпо.
5.4.3 Этапы питтингообразования
Зарождение – питтинг воздействует в слабых местах пассивной пленки по достижении определенного потенциала φпо. Связан с анодным пробоем пленки в активных точках и началом растворения металла и пленки. Растворение может быть одновременным, островковым и взрывным.
Развитие питтинга – идет по электрохимическому механизму. Происходит вследствие интенсивного растворения пленки, что приводит к сильному возрастанию скорости анодного процесса в питтинге.
Репассивация – прекращение роста ПТ.
Причины:
-сдвиг потенциала всей поверхности в питтинге в отрицательную сторону в область пассивности.
5.4.4 Факторы
Природа металла.
Твердость НВ.
Поверхность металла.
Деформация и напряжение.
Время h = k τ n.
Состав среды.
Потенциал.
Температура.
Рост питтинга основан на работе гальванического элемента:
А: питтинг,
К: остальная поверхность в пассивном состоянии.
Этому способствует:
достаточное количество О2 ,
понижение pH вследствие гидролиза катионов корродирующего металла.
5.4.5 Защита от питтингообразования
Выбор нужного металла.
Добавление других ионов.
Добавление специальных ингибиторов.
Катодная электрохимическая защита.
6. Защита металлов от коррозии
Основные методы защиты:
защитные покрытия;
электрохимическая защита;
применение ингибиторов (замедлителей) коррозии.
6.1 Защитные покрытия
При помощи защитных покрытий металл изолируется от агрессивной среды.
Защитное покрытие должно быть сплошным, непроницаемым. Иметь высокую прочность сцепления, предавать изделию высокую твёрдость, износостойкость, жаростойкость.
Для нанесения покрытия необходима тщательная подготовка поверхности:
1. механическая обработка:
гидропескоструйная;
дробеструйная;
шлифование;
крацевание.
Удаляют ржавчину, окалину, старую краску, литейную корочку.
2. обезжиривание:
проводят погружением в ванну с растворителями:
а) (керосин, бензин, трихлорэтилен);
б) химическое обезжиривание (при t = 70-800С) в растворах щелочей, которые растворяют жировые загрязнения;
в) электрохимическое обезжиривание (процесс протекает в 2-3 раза быстрее, чем химическое обезжиривание);
г) термическое обезжиривание;
д) ультразвуковое обезжиривание.