ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Почва как коррозионная среда из "Защита заводских подземных трубопроводов от коррозии" Почва представляет собой сложную среду, сюстсящую из твердых, жидких и газообразных веществ. Это обусловливает соответствующее влияние ее на коррозионные процессы. Твердые частицы почвы хотя и не участвуют непосредственно в коррозионных процессах, но оказывают влияние на доступ к металлу воздуха, влаги и растворов электролитов, т е. определяют скорость и характер разрушения. [c.19] Твердая составляющая почвы в основном состоит из гумуса (перегноя), песка, пыли и ила. Гумус представляет собой продукты разложения органических веществ, оказавшиеся в почве в результате различных процессов. Остальные частицы почвы являются осадочными горными породами. [c.19] В зависимости от содержания частиц того или другого состава почвы делят на группы. Классификация механических элементов, слагающих почвы, по В. Р. Вильямсу (табл. 3) дает представление не только о крупности частиц, но также об их минералогическом и химическом составе. В табл. 4 дана классификация почв по их составу по И. А. Качинскому [5]. Классификация почв по крупности их частиц, применяемая при изучении подземной коррозии, приведена на рис. 8. [c.19] Для характеристики почвы как коррозионной среды большое значение имеет структура почвы. Структурой называют отдельные комочки различной формы и величины, на которые, распадается почва при механическом воздействии. [c.21] Различают следующие виды структур. [c.21] Зернистая структура, частицы которой имеют округлую форму с шероховатой поверхностью диаметром 0,5—5 мм. [c.21] Комковатая структура отличается от зернистой большим размером частиц. При мелкокомковатой структуре их диаметр составляет 0,5—3 мм, а при крупнокомковатой 3—5 мм. [c.21] Ореховатая структура характеризуется частицами довольно правильной пирамидальной и кубической формы, с острыми ребрами и гладкими гранями, диаметром от 5 до 20 мм. [c.21] Призматическая структура отличается вытянутыми частицами размером 2—6 см по длине и 1—4 см по толщине. [c.22] Пластинчатая структура располагается правильными горизонтальными слоями толщиной 1—3 мм. [c.22] К бесструктурным почвам относят почвы рыхлого сложения, способные во влажном состоянии сплываться. [c.22] Раздельно частичными называют такие структуры, когда отдельные элементы, соприкасаясь друг с другом, не вступают во взаимное соединение, например песок. [c.22] На структуру почвы большое влияние оказывают гумус и известь. Эти вещества, как цемент, склеивают в комочки отдельные частицы почвы. Сода, наоборот, переводит гумус из твердого состояния в жидкое, и вследствие этого разрушается структура почвы. Влияние структуры на коррозионный процесс проявляется в том, чт о она образует твердый скелет, от которого зависит содержание влаги и газов в почве. [c.22] Твердый скелет почвы представляет собой пространственную решетку, заполненную воздухом, водой и различными солями. [c.22] Почвенная вода, растворяя соли, образует электролит. Следовательно, без воды коррозионный процесс невозможен. [c.23] По форме связи воды с почвой различают химически связанную, физически связанную и свободную воду. Химически связанная вода является конституционной. Физически связанная вода удерживается почвой силами поверхностной энергии. Количество этой воды тем выше, чем больше в почве коллоидных частиц, имеющих большую общую поверхность. Частицы диаметром более 0,01 мм обладают довольно малой способностью удерживать физически связанную воду, а частицы диаметром более 2 мм совершенно лишены этой способности. Гумус увеличивает способность почв удерживать физически связанную воду [5]. [c.23] Различают два слоя физически связанной воды вокруг частиц почзы (рис. 9). Первый слой, называемый прочносвязанной водой, удерживается частицами почвы с огромной силой, вследствие чего вода находится в состоянии аналогичном твердому телу. Предельное количество такой воды соответствует величине максимальной гигроскопической влажности. Второй слой, называемый рыхлосвязанной водой, удерживается поверхностью частиц почвы с меньшей силой, поэтому свойства этой воды мало чем отличаются от свободной. [c.23] Движение прочносвязаннои воды в почве возможно только в парообразном состоянии удалить ее из почвы удается только нагреванием до 100—105°. Рыхлосвязанная вода может перемещаться и в жидком состоянии, причем она равномерно распределяется между отдельными частицами почвы. Рыхлосвязанная вода движется под действием сил поверхностной энергии, вследствие этого она может передвигаться в любых направлениях. [c.23] Свободная вода заполняет капиллярные и крупные, некапиллярные поры. [c.24] Резкого перехода от рыхлосвязанной воды к капиллярной не существует. Вода обладает способностью подниматься вверх по капиллярам высота подъема ее тем больше, чем меньше поперечное сечение капилляров. Подъем воды по капиллярам вверх от уровня грунтовых вод называется подъемной способностью почвы. Вода, поступающая в почву из атмосферы, может удерживаться от просачивания вниз силами капиллярного натяжения. Такую воду называют подвешенной капиллярной во-д о й. Максимальное количество воды, которое данная почва в полевых условиях может удержать длительное время от передвижения вниз, называют полевой влагоемкостью по-ч в ы. Величина полевой влагоемкости соответствует сумме физически связанной и -подвешенной капиллярной воды. Максимальное количество воды, которое почва способна удержать путем подъема влаги по капиллярам, называют капиллярной влагоемкостью. Особое значение имеют н е-капиллярные поры (некапиллярная скважность). По некапиллярным порам вода наиболее быстро впитывается почвой и проникает в глубь ее. Способность почвы пропускать через себя воду называют водопроницаемостью. По некапиллярным порам в почву проникает также и воздух, т. е. осуществляется ее аэрация. [c.24] Вернуться к основной статье