ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Олово из "Теория коррозии и коррозионно-стойкие конструкционные сплавы" Нормальный равновесный потенциал олова —0,136 В, стационарный потенциал в 0,5 н. Na l равен —0,25 В. [c.290] Способность к пассивации выражена у олова слабо. В ННОз олово сильно разрушается, в щелочах — не стойко. В H2SO4 и НС1 средней и высокой концентрации олово корродирует, в разбавленных этих кислотах оно достаточно стойко. Стойкость в кислотах понижается при доступе кислорода воздуха. [c.290] Олово весьма стойко в органических кислотах, хот-я и здесь кислород способен усиливать коррозионное воздействие. Олово стойко во всевозможных водах и особенно в мягких, и дистиллированной воде. Оно достаточно стойко и в воде, содержащей углекислый газ, и в растворах нейтральных солей, например хлоридах или сульфатах. Высокая стойкость олова наблюдается в пищевых средах и различных органических соках. Поэтому, а также вследствие иетоксичности и бесцветности продуктов коррозии,его широко применяют для защитных покрытий в пищевой и консервной промышленности, в домашнем обиходе. Потенциал олова во фруктовых кислотах отрицательнее, чем железа и особенно при отсутствии или недостатке кислорода, что предотвращает образование ржавчины в закрытых консервных банках, несмотря на тонкий слой олова, получаемого при гальваническом лужении, всегда имеющего некоторую пористость. В атмосферных условиях, наоборот, железо более электрохимически отрицательно, и поэтому открытые консервные банки во влажной атмосфере довольно быстро ржавеют. [c.291] Олово отличается высокой стойкостью в атмосферных условиях, хотя в этом отношении оно и не превосходит свинец. Сплавы на основе олова, главным образом, припои (сплавы со свинцом и сурьмой) по своим коррозионным свойствам схожи с чистым оловом, хотя и несколько менее стойки. [c.291] Эти два металла [7, 11, 27, 51, 132] имеют основное значение, главным образом, как материалы для защитных металлических покрытий по железным и стальным йЪверхна-стям. Высокие защитные свойства этих покрытий (вследствие более отрицательных стационарных потенциалов этих металлов но сравнению с железом) и сравнительно высокая коррозионная стойкость Zn и d в атмосферных условиях, а также простота и доступность возможных технологических процессов их нанесения обеспечивают этим покрытиям (особенно цинковым) самое широкое практическое применение. Более 40 % добываемого цинка расходуется в настоящее время на цинковые покрытия, главным образом, по железу и сталям. [c.292] Цинк является значительно более электроотрицательным металлом, чем железо и ряд других конструкционных металлов. Равновесный потенциал цинка равен —0,76 В, стационарный потенциал в 0,5 н. Na l несколько более отрицателен (около —0,83 В), что указывает на низкую пассивируемость цинка. [c.292] Цинковые покрытия защищают стальные конструкции не только чисто механически (экранирование), но и электрохимически. Такой механизм защитного действия цинкового покрытия позволяет защищать поверхность оцинкованного железа от ржавления даже при наличии некоторой несплошности (пористости) покрытия. [c.292] Характерна стойкость чистейшего цинка в разбавленных кислотах вследствие большого перенапряжения водорода на цинке, однако подобная стойкость не проявляется при коррозии с кислородной деполяризацией и не имеет существенного значения для практических условий. [c.292] елочах цинк не стоек, так как оксиды его амфотерны и переходят в раствор в виде цинкатов (например, ЫаггпОг). [c.293] В нейтральных растворах цинк весьма медленно корродирует, в основном с кислородной деполяризацией, и имеющиеся в нем технические примеси не вызывают заметного изменения его коррозионной стойкости. [c.293] Из диаграммы зависимости скорости коррозии цинка от pH раствора (рис. 104) следует, что максимальной стойкостью цинк обладает в интервалах pH между 8 и 11 при меньших или больших значениях pH наблюдается прогрессивное увеличение скорости коррозии цинка. В практических случаях применение цинковых покрытий нерационально из-за усиления коррозии самого цинка, если pH среды заметно менее 7 или более 12. [c.293] В чистой воде цинк устойчив до 55 °С. В интервале температур 55— О 8 ]г pH 65 наблюдается некоторое усиление коррозии вследствие образования более рыхлых продуктов коррозии при 100°С цинк снова обретает стойкость в результате уплотнения продуктов коррозии и уменьшения растворимости кислорода. Однако в большинстве природных речных и почвенных вод появляется возможность образования защитных пленок карбоната кальция, и оцинкованные железные трубы с успехом используют в горячем водоснабжении (60—70 °С). Скорость коррозии цинка в воде в несколько раз меньше, чем железа. Вследствие этого, учитывая также добавочное электрохимическое действие цинка по отношению к железу, цинковые покрытия широко применяют для защиты стальных и железных изделий в атмосферных условиях и природных нейтральных водах. [c.293] Из данных [51, 227] можно заключить, что кадмиевые покрытия менее стойки по сравнению с цинковыми в индустриальной атмосфере, но несколько лучще в морской. Однако более высокая стоимость кадмия (он примерно в 10 раз дороже цинка) ограничивает применение кадмиевых покрытий и в этом случае. [c.294] В пищевой и консервной отраслях промышленности избегают применения цинка или цинковых покрытий, так как стойкость цинка и кадмия в этих условиях не всегда достаточна и, кроме того, соли этих металлов физиологически не безвредны. В технике водоснабжения, оцинкованные емкости и трубы, вследствие высокой стойкости цинка, вполне допустимы и широко используются. [c.294] Применение цинка и кадмия при повышенных температурах почти полностью исключено из-за низкой температуры плавления (соответственно 419 и 321 °С) и сильной потери ими механической прочности при относительно невысоком нагреве. [c.294] Кадмий по своему электрохимическому потенциалу близок к железу. Его равновесный потенциал равен —0,40 В, однако стационарный потенциал в 0,5 н. растворе Na l порядка —0,52 В. Способность к пассивации у кадмия выражена довольно слабо. [c.295] Если учесть, что железо имеет большую склонность к пассивации, то понятно, почему несмотря на его несколько более отрицательный равновесный потенциал (—0,44 В) по сравнению с кадмием, в большинстве практических условий кадмий оказывается анодным по отношению к железу. Это ясно из сравнения их стационарных потенциалов. Например, в морской воде для кадмия =—0,5 В, в то время как для железа Е=—0,36 В. Поэтому кадмиевые покрытия с полным основанием рассматривают как анодные в отношении стали и даже в отношении алюминиевых сплавов. [c.295] По коррозионному поведению кадмий несколько сходен с цинком. Однако вследствие менее отрицательного электродного потенциала кадмий более стоек в слабо кислых и нейтральных растворах, чем цинк. В щелочах, в отличие от цинка, кадмий вполне стоек. При гальваническом кадмировании стальных изделий обычно наблюдается меньшее наводороживание, чем при цинковании, вследствие более положительного потенциала катодного выделения кадмия. Поэтому гальваническое кадмирование высокопрочных стальных узлов авиационных конструкций менее опасно в смысле сообщения деталям водородной хрупкости. В азотной кислоте кадмий легко растворяется, а в азотнокислых и углекислых солях щелочных металлов растворяется гораздо быстрее, чем в хлоридах или сульфатах. [c.295] Вернуться к основной статье