megvédeni fémek korrózió elleni módszerek - természetesen a munka, 2. oldal
Anódos polarizációs - torzítást potenciálja az anód pozitív irányba, amikor az anód aktuális.
Vegyünk egy külön szakaszban anódos folyamat, és meghatározza, hogy milyen mértékben való részvétel általános lassulása az anód folyamatot.
Kémiai polarizáció. Fékezési elektród folyamat nehézségei miatt során az elektróda a reakciót nevezzük kémiai elektród polarizációja. Egy konkrét esetben, ha az elektród anódos oldási eljárásban fém, azaz eljárás átmenetifém oldatban képeznek egy hidratált ion (fém ionizáció) az alábbi reakcióval:
az anódos eljárás késleltetési emiatt nevezhető túlfeszrelé fém ionizáció.
Koncentráció-polarizáció. azaz növekvő koncentrációjának intrinsic fémionok közvetlenül az elektróda felületek miatt a lag a diffúziós fémionok a folyamatban használt oldat mélysége. Bias potenciális az oka, hogy megfelel a 0,059 LG C vegyértékű ionok és 0,029 LG C kétértékű ionok (t = 25 °), ahol C - koncentráció (aktívabb) megfelelő fémionok az oldatban közvetlenül a felületén a fém. Mivel az oldhatóság a korróziós termékek technikai fémek, különösen a semleges közegben, kicsi, a polarizáció a koncentráció polarizációjának lényegében korrózió az anód elem nem várható. Egyes esetekben, a bevezetése korrózió a korrozív oldatot komplexképzők kötési oldunk fém ionok és komplex ionok, amelyek csökkentik a koncentrációja intrinsic szinte nullára okozhat észrevehető csökkenését anódos polarizációs. Ebben a folyamatban is jelentősen felgyorsult a korróziót.
A megjelenése az anód passzivitás. Sok fémek jelenlétében oxidánsok oldatban és távollétében aktív ionok képzésére alkalmasak védőfóliákat - válik passzív. Anódos polarizációs bizonyos körülmények között elősegíti a kialakulását védőfóliák, és így megkönnyíti az átmenetifém a passzív állapot. Amikor egy kezdeti passzív állapot átmeneti fém anód az ionos állapotban gátolt kialakult felületi passzív film. az anód potenciáljának egyidejűleg jelentősen eltolódott a pozitív irányba. Nagysága a megfigyelt elmozdulás kapacitás vas elektróda haladja meg az 1. Lassítás anódos folyamat miatt jelenségek jönnek anód passzivitás magyarázható kis korróziós sebessége számos fémek és ötvözetek, és különösen, rozsdamentes acélból készült.
Katódos polarizációs - ez az elmozdulás a katód potenciál negatív irányban áthaladása során a katód áram. A haladás, a katód reakció képes gátolni két fő folyamat:
Kémiai katód polarizációs, azaz gátlása áramlási problémái miatt a reakció vegyületet az elektrondonor depolarizátor D, például késedelem az áramlás a reakció:
A kritikus pontja a katódos folyamat ezért is nevezik a túlfeszültség reakció katódos depolarizációt.
Fékezés szolgáltatása során, hogy a katód felületét depolarizátor [D] vagy visszahúzó a katód felületét depolarizátor redukciós termékek [e - D]. A kritikus pontja a katód folyamat az oka az úgynevezett koncentráció-polarizáció a katód. Minden az asszimilációs folyamat az elektron a katód, azaz, Csak a gyógyulás folyamata az anyag lehet egy katód reakció depolyariziruyuschey.
Lehetséges típusú reakciók katódos depolarizáció Ha korrozív folyamatokat a következőképpen osztályozzák:
Depolarizáció ionok vándorolnak az oldatból; ennek eredményeként a katódos reakció történik kisülés vagy módosítsa az ionos töltés.
Depolarizációját semleges molekulák oldatban. Ennek eredményeként, a katód reakció lejátszódjon anionokat képező, például oxigén vagy halogén ionizáció.
Recovery oldhatatlan filmek. például oxidok vagy hidrátok.
Recovery szerves vegyületek.
Az összes lehetséges reakciók katódos depolarizáció a gyakorlatban a korrózió a legfontosabb kétségtelenül a reakciót levegőt használunk depolarizátor oxigént.
Inhibitorok (inhibitorok) korrózió.
Egyes anyagok hozzáadásával korrozív környezetben, még viszonylag kis mennyiségben, bizonyos körülmények között jelentős csökkenését okozza a korrózió mértéke. Az ilyen anyagok az úgynevezett kocsifékező vagy korróziós inhibitorokat.
A gyakorlatban a korrózió-inhibitorokat széles körben használják elsősorban rendszerek állandó vagy kis frissített oldat térfogata, mint például bizonyos vegyi berendezések, hűtőrendszerek, kazánok, stb különösen nagy alkalmazásra gátlók vannak a fém maratása eljárással eltávolítjuk az felületén oxidréteg vagy rozsda. Ezekben az esetekben a helyes formátumú megoldások rézkarc. jó oldódás rozsda vagy skála, alig hat a fém. Ez a tény lehet tekinteni, mint egy közvetett utalás az elektrokémiai jellegét leginkább retarderekkel azaz gátló hatásukat a katódos és anódos folyamatok során a fém oldódását, és viszonylag kis mértékben befolyásolják a kémiai oldódási folyamat skálán.
A hatékonyság a retarder gyakran kifejezett értékét a gátló hatás (Z), amely az arány a fém oldódási sebessége egy nem-gátló korrozív környezetben (S0) a kioldódási sebességét az azonos anyagból, és ugyanolyan körülmények között, de korrozív környezetben inhibitor (S), azaz
Mechanizmus szerint annak gátló hatása az elektrokémiai korróziós folyamat inhibitorok vannak osztva az anód, katód és az árnyékolás. azaz izoláljuk az aktív fémfelületet. Szerint a készítmény inhibitorok vannak osztva szerves és szervetlen jellegű. Szerint a feltételeket, amelyek között használják őket, akkor lehet osztani inhibitorai megoldások és illékony inhibitorok. így egy védő hatása van a feltétele a légköri korróziónak. Mivel a hatékonyságát az inhibitor hatás erősen függ a közeg pH-ja, lehetőség van, hogy elválassza őket, mint a savas, lúgos és semleges közegben ingibitorydlya.
A hatásmechanizmus egy jelentős számú inhibitorok az adszorpciós az inhibitor a korrózióálló felületre fékezési és az azt követő katódos és anódos folyamatok.
Szerves késleltetők, továbbá a szerves kolloidok típusú agar, dextrin, szulfonált szerves ragasztó Számos olyan szerves vegyületek, amelyek a molekulában poláris csoportok, például aminok és sóik, számos más nitrogéntartalmú szerves vegyületek, valamint aldehidek, heterociklusos vegyületek , tiokarbamid, merkaptánok, nátrium-sói, az aromás karbonsavak, sókat nagy molekulatömegű alifás savak és mások. vizsgáltunk hatalmas mennyiségű szerves anyagok. Sok közülük ad egy jó gátlásának hatását korrózió a vas és más fémek, hanem a nagyszámú inhibitorok ez a hatás szignifikáns csak savas közegben.
A hatásmechanizmus úgy tűnik, hogy csökkenteni adszorpcióval fém katód és növeli a hidrogén túlfeszültség értéket, és egyes osztályok ilyen inhibitorok - adszorpciója a anódok és lassítását az anódos folyamat. Továbbá, számos szerves inhibitorok gátolják a korrózió a felület miatt a hidrofobizálására amelynél inhibitor molekulák tartják adszorpciós erők. Annak ellenére, hogy a nagy mennyiségű töltött ezen a területen a kutatás, az intézkedés szerves inhibitorok különböző osztályainak mechanizmus nem teljesen ismert.
Szerves inhibitorokat széles körben használják a savas pácolás fémek, megkönnyítve oldódási és oskaliny nagyban lebomlásának lassításával az alapfém, hogy megvédje a fém konténerek tárolás és szállítás során savak és újabban a növények parokotelnyh a korróziótól a tápvíz és gőz.
Membrán elmélete passzivitás.
A legfejlettebb elmélet és alapú passzív állapot film passzivitása elmélet megmagyarázza a passzív állapot előfordulása legvékonyabb gyakran láthatatlan védőréteget termékek kölcsönhatás a közeg egy fém. A legtöbb esetben ez egy vékony film egy fém oxigént vegyületet. A legtöbb esetben, a létesítmény a passzív állapot lehetséges jelenlétének kimutatására nagyon vékony filmek. A megjelenése a passzív állapot a fém általában javallt olyan környezetben, ahol feltételezhető a létezését oldhatatlan fém-közegben és a reakciót termékek.
Megadhatja három kiváltó oka korrózióvédelem miatt a szűrési felület védő fóliák.
Ellenállás miatt a teljes izolálása fémfelület korrózió környezetben. Az elektróda potenciálja a fém, így nem mérhető hagyományos módszerekkel.
Ellenállás elsősorban katódos gátlás folyamatot. Elektródpotenciál kis változás, vagy akár csak néhány eltolódik a negatív irányba.
A stabilitás elsősorban a lassulása anódos folyamat (tevékenység csökkentésére a anódos felszínére, és elősegítik passziválás). Az ilyen fellépés film bevonat okoz jelentős emelkedés lehetséges.
A fenti, ebből következik, hogy nem minden oxid film egy passzív állapot. A megjelenése a passzív állapot kapcsolatban csak azzal a lehetőséggel, hogy nem oldható, filmek közvetlenül az anódos oldalak rájuk során az áramlás a anódos folyamat. Csak az ilyen védőfóliák szelektíven gátolják anódos folyamatot, és ezért teljes mértékben passziválás filmek. Vékony láthatatlan szilárd film általában megfelelnek ennek a feltételnek, és általában több védő, gyakran nyújt passzív állapotban, mint a vastag, laza rétegek, mint például a másodlagos csapadékot korróziós termékek.
Ofszet feszültséget pozitív irányban hatása alatt a kialakulását egy passzív film is lehet egy bizonyos szempont szintű fém passzív állapot adott körülmények között. Különböző fémek mutatják az egyes variációk film potenciális alatt a sweep oldatot közvetlenül a mérés alatt a lehetséges.
A lúgos oldatokkal (0,1M NaOH) sok fémet hajlamosak arra, hogy oldhatatlan oxid és hidroxid filmek. Ebben a tekintetben jelentős potenciállal razblagorazhivanie tisztításakor (vagy ezzel egyenértékű, korszerűsítése kapacitások film képződés) lesz megfigyelhető sok fémet. A megoldások sósav (0,1 M), ellentétben a legtöbb fém nem képeznek oldhatatlan filmek, és ezért nincs észrevehető változás a potenciál a sweep - a közeg nem passzivált legtöbb fém.
Munka megoldások és anyagok.
A működés St3 használt minták (stal3) mennyiségben 7 db. Minden mintát tisztítani a csiszolópapírt, lemértük, és az egyes mintában meghatároztuk a területen, kivéve azokat, amelyeket úgy terveztek, hogy az oxidációt.
Ebben a tanulmányban használt, az alábbi reagensek
- munkaoldatok 0,1 M kénsav, sósav, nátrium-klorid;
oxidációs oldat: 0,1 dm 3 volt, 50 g nátrium-hidroxid, 20 g NaNO 2-ot, és 5 g NaNO3.
tulajdonságok meghatározására a kapott védőbevonat eloszlás és az anód-katód zónák: 0,15 M HCI + 0,4 M CuSO 4 + 10% NaCl; 3 g nátrium-klorid + 0,1 g K3 [Fe (CN) 6] + 2-3 csepp fenolftalein-oldatot 100 cm3 oldatot.
annak meghatározására, porozitás: 100 cm 3 oldat 1 g K3 [Fe (CN) 6] 1,5 g nátrium-klorid.
inhibitora a korróziós folyamatot 2 cm3 5 * 10 -3 M alkilfoszfonsavak savat.
2. reakciólépés: az oxidfilm lúgos módszerrel.
Két mintát csiszolva, zsírtalanított, desztillált vízzel mossuk, egy főzőpohárba, és terítette a keveréket oxidációs. Visszafolyató hűtő alatt forraljuk, és tartjuk enyhe forrásban 30 percig. Majd megállt fűtés, a mintákat eltávolítjuk, alaposan mossuk desztillált vízzel, és szárítjuk a szűrőn. Így az egyik mintát tovább forraljuk desztillált vízben 10 - 15 perc, majd kivesszük, és ismét alaposan száraz szűrőn.
3. meghatározása porozitása oxid film.
Annak meghatározására, a porozitás a oxidfilm a minta 2: oxidált és a nem-savas. Alkalmazták a megszárított szűrő minták áztatott megfelelő megoldást. Ezután hagyjuk állni egy ideig, amely alatt a kék pontok nem jelennek meg. lehet következtetni, hogy az eredményül kapott oxidréteg az egyik mintát porózus.
Meghatározása polaritás és a potenciális modellek.