Коррозия и коррозионная защита

Под коррозией понимают разъедание и разрушение материалов вследствие хи­мических или электрохимических процессов с участием коррозионных агентов, например воды и воздуха.

2.16.5.1. Коррозия

Химическая коррозия: при химической коррозии металлические материалы химически изменяются снаружи благодаря действию кислорода (окислению) без участия воды. Газы и пары, прежде всего при высоких температурах, могут ускорить процесс.

Это окисление нельзя путать с окислением цветных металлов, при котором на поверхности образуется толстый защитный оксидный слой.

Электрохимическая коррозия: различают электрохимическую коррозию с кислородной деполя­ризацией влажных стальных по­верхностей и электрохимическую коррозию на коррозионных эле­ментах (рис. 2.200).

Электрохимическая кислород­ная коррозия происходит особен­но на нелегированных или низко — Рис. 2.200. Коррозия металлов

Кислород из воздуха 02

Анод 0

Рис. 2.201. Электрохимическая коррозия

Коррозия и коррозионная защита

Растворенные

Fe-ионы

{ ) { ) {

/ /V л

FeOTT

Пленка влаги Сталь (Fe)

Метал 1, напр. Си ^ Электролит Анод

растворяется, то есть коррозирует

Золото

+1,5 В

>s

_Q — X

з

CL

— о

03

Платина

+0,86 В

— Ю <D CD — Ш О LQ

Серебро

Медь

+0,80 В +0,34 В

Водород

ОВ

Свинец, олово

-0,13 В

Никель

-0,23 В

Железо

-0,44 В

Xdom

-0.56 В

Цинк

-0,74 В

>s

л

X

— d

о

Магний

-1,10В

о

го

ё

ф

а>

X

— а>

.. 5

Алюминий

-1,67 В

„ Ж.

W

+1,6

Вольт

+1,4

+1,2

+1,0

+0,8

+0,6

+0,4

+0,2

0

-0,2

-0,4

-0,6

-0,8

-1,0

-1,2

-1,4

-1,6

-1,8

Коррозия и коррозионная защита

Си

Рис. 2.202. Электрохимический ряд напряжений

легированных сталях. Когда сталь­ная поверхность покрыта влажной пленкой, то под влиянием кисло­рода из воздуха железо растворяет­ся. Образуются ионы железа, кото­рые в результате химической реак­ции с кислородом из воздуха обра­зуют гидроокись железа Fe(OH)3, из которой образуется гидрат оки­си железа FeO(OH), так называе­мая ржавчина.

Электрохимическая коррозия на коррозионных элементах ба­зируется на тех же процессах, ко­торые протекают в гальваничес­ком элементе (см. 14.3.3). В этой коррозии участвуют два различ­ных металла или более, между ко­торыми находится проводящая жидкость типа воды, так называ­емый электролит. При таком рас­положении неблагородный ме­талл растворяется, то есть гово­рят, что он коррозирует или раз­рушается.

В состоящем из цинка и меди гальваническом элементе медь явля­ется «более благородной» чем цинк, поэтому цинк разрушается.

Если сравнивать металлы с электрически нейтральным водо­родом, то можно увидеть, что меж­ду водородом и металлами возни­кает электрическое напряжение различной величины. Эту разницу в напряжениях можно представить в виде электрохимического ряда напряжений или потенциалов (рис. 2.202).

С помощью этого ряда напряжений можно рассчитать напряжение для каж­дого гальванического элемента. Например, элемент из меди и цинка дает 1,1В.

Металлы, которые образуют положительный полюс, обозначаются как бла­городные металлы, те, которые образуют отрицательный полюс, — как неблаго­родные металлы. Чем дальше металл удален от водорода в ряду потенциалов,

тем благородней (+) или неблагородней (—) он является. Чем дальше металлы одного гальванического элемента расположены друг от друга в ряду потенциа­лов, тем быстрее будет разрушаться менее благородный металл.

На основе этих данных можно предотвратить коррозию применением таких металлов, которые в ряду потенциалов расположены близко друг к другу, то есть медь, например, не должна крепиться оцинкованными стальными шурупами. Наряду с этим существует возможность предохранения областей контактов меж­ду различными металлами с помощью непроводящего промежуточного слоя, на­пример покрытия, который исключает возможность попадания токопроводящей влаги непосредственно на области контактов.

Комментирование на данный момент запрещено, но Вы можете оставить ссылку на Ваш сайт.

Комментарии закрыты.



elitnamebel.ru