ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные понятия о коррозии металлов из "Защитные лакокрасочные покрытия в химических производствах Издание 3" Коррозией называют разрушение поверхности металлов под влиянием химического или электрохимического воздействия внешней среды. Различают химическую и электрохимическую коррозию [2]. [c.5] Специфическая особенность химической коррозии, в отличие от электрохимической, — образование и фиксирование продуктов коррозии непосредственно на тех участках металлической поверхности, которые вступают в реакцию. Дальнейший рост пленки продуктов коррозии зависит только от возможности проникновения через эту пленку коррозионной среды. Иногда пленка может расти до значительной толщины, в других случаях она может быть очень тонкой, порядка нескольких молекулярных слоев. [c.6] Когда объем продуктов газовой коррозии меньше объема корродирующего металла, образуется пористая несплошная пленка, которая не обладает защитными свойствами. Тогда же, когда объем пленки больше объема металла, пленка значительно тормозит дальнейшее протекание процесса газовой коррозии. Однако устойчивость металла к газовой коррозии зависит не только от сплошности пленки, но и от других факторов. [c.6] Значительное влияние на скорость химической коррозии оказывает температура. Константа скорости реакции металла с кислородом увеличивается с повышением температуры. При наличии на поверхности защитной пленки продуктов коррозии диффузия кислорода через эту пленку также будет происходить сильней при повышении температуры. [c.6] Скорость газовой коррозии зависит также от шероховатости поверхности, деформации ее (наклеп металла), а также от скорости движения коррозионной среды. [c.6] При эксплуатации углеродистых сталей, меди и медных сплавов в водородной или сильно восстановительной среде при температурах порядка 200—400 °С и давлении до 300 ат наблюдается сильное снижение прочности, а у меди потеря пластичности. Это явление носит название водородной коррозии. [c.6] В органических веществах, являющихся диэлектриками, скорость коррозии в значительной степени зависит от содержания в среде влаги. Особенно резко возрастает скорость коррозии при увлажнении хлорорганических соединений. [c.6] Электрохимическая коррозия протекает в растворах электролитов, подчиняется законам электрохимической кинетики и сопровождается возникновением действующей цепи электрического тока. Этот процесс возникает вследствие склонности ряда металлов при контакте с электролитами переходить в ионное состояние с освобождением электронов. [c.6] Для протекания электрохимической коррозии металл должен иметь участки с различными значениями потенциала. Участки с более низким значением потенциала, т. е. аноды, отдают со своей поверхности в электролит положительно заряженные ионы металла (катионы), которые с отрицательно заряженными ионами (анионами) электролита образуют нейтральные молекулы. При переходе металла на анодах в ионное состояние освобождаются электроны, которые поступают к участкам с более высоким потенциалом— катодам. Для восстановления электрического равновесия электроны должны либо присоединиться к катионам электролита, нейтрализуя их, либо ионизировать молекулы кислорода, которые с молекулами воды образуют гидроксильные ионы. Реакции, протекающие на катоде, зависят от природы металла, pH электролита и других факторов. [c.7] Таким образом, для возникновения и протекания коррозионного процесса необходимо 1) наличие участков с неодинаковым значением электродного потенциала 2) электрическое соединение этих участков между собой 3) контакт анодных и катодных участков с общим электролитом 4) наличие свободных ионов в электролите. [c.7] Неоднородность жидкой фазы. В большой степени скорость протекания процесса коррозии зависит от химических и физических свойств электролита величины pH, концентрации и природы кислот, щелочей, растворенных солей и газов, в первую очередь кислорода. Многочисленные случаи коррозии химической аппаратуры и коммуникаций вызываются именно неоднородностью жидкой фазы. [c.8] Участки металла, омываемые электролитом с большей концентрацией солей с активным ионом, например МаС1, являются анодами в случае пассивирующих солей, например К2СГ2О7, эти участки — катоды. [c.8] Участки, омываемые растворами с большим значением pH, будут при коррозии с водородной деполяризацией анодны по отношению к участкам, омываемым электролитом с меньшим значением pH. При коррозии с кислородной деполяризацией распределение полюсов будет обратным. [c.8] Различие в концентрации кислорода или других окислителей обусловливает частые случаи коррозии из-за неравномерной аэрации раствора. Участки, омываемые раствором с меньшей концентрацией кислорода или окислителя, будут анодами. [c.8] Существенное значение имеют условия движения электролита по коммуникациям. С одной стороны, движение электролита способствует удалению продуктов анодного растворения металла и тем самым ускоряет процесс коррозии. С другой стороны, при наличии в электролите кислорода или пассивирующих солей увеличивается доставка к аноду кислорода, при этом анодные участки пассивируются и ослабляется растворение металла. [c.8] Неоднородность физических условий. Различная температура отдельных участков металлической поверхности может вызвать образование коррозионных пар. Более нагретые участки обычно являются анодами. Коррозия теплообменных и холодильных аппаратов часто бывает связана с этим случаем появления коррозионных пар. [c.8] Способствует коррозии неравномерное распределение лучистой энергии по корродирующей поверхности. Более интенсивно облучаемые участки — аноды. [c.8] Образование анодных и катодных участков происходит также при неравномерном наложении внешнего электрического поля. Участки, где положительное электричество выходит из металла в электролит, — аноды [2]. [c.8] Специфические особенности химических производств обусловливают возможность возникновения разнородных условий, при которых может протекать интенсивный процесс коррозии аппаратов, трубопроводов и отдельных узлов. [c.9] Вернуться к основной статье