ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Химическая и электрохимическая коррозия
По механизму протекания различают химическую и электрохимическую коррозию. Химическая коррозия происходит в том случае, когда окисление металла и восстановление деполяризатора происходят при их непосредственном контакте. Этот механизм реализуется в сухих газах, жидкостях, не проводящих электрический ток. Гораздо чаще встречается второй вид – электрохимическая коррозия (ЭХК). ЭХК происходит в присутствии теплопроводящей среды (например, раствора электролита), при этом процессы окисления металла (анодный процесс) и восстановления деполяризатора (катодный процесс) пространственно удалены друг от друга. В результате механизм ЭХК аналогичен процессу, протекающему в короткозамкнутых гальванических элементах. Для того чтобы коррозия осуществлялась по электрохимическому механизму, необходимо выполнение двух условий: наличия токопроводящего слоя раствора электролитов и разности потенциалов на корродирующей поверхности. Первое условие реально встречается очень часто (на поверхности металла практически всегда есть хотя бы тонкий слой влаги). Второе условие также реализуется практически всегда: в реальных условиях корродируют технические металлы, содержащие различные металлические и неметаллические примеси (наибольшая разность потенциалов возникает пи контакте разных металлов). Пару металлов (М1 и М2), находящуюся в среде электролита, называют гальванопарой и обозначают М1/М2. Анодный процесс происходит на участках изделий с меньшим потенциалом в данной среде. Анодные участки корродируют (разрушаются). Катодный процесс происходит на участках изделий с меньшим потенциалом в данной среде. Катодные участки химически не изменяются. Они служат проводниками электронов от анодных участков к окислителю, чем усиливают коррозию анодных участков. Коррозию с участием наиболее распространенных окислителей – растворенного кислорода или ионов водорода соответственно называют коррозией с кислородной или водородной деполяризацией. Итак, при электрохимической коррозии на поверхности металла одновременно протекают два процесса: анодный – окисление металла Me0 - nē → Men+ и катодный: · восстановление ионов водорода (водородная деполяризация) 2H+ + 2ē → H2 · или молекул кислорода, растворенного в воде (кислородная деполяризация) O2 + 2H2O + 4ē → 4OH- Рассмотрим процессы, происходящие при нарушении сплошности оцинкованного покрытия железа (точнее, углеродистой стали) во влажном воздухе. При нарушении сплошности покрытия образуется гальванопара Zn/Fe, основные окислители во влажном воздухе – вода и кислород. Рассмотрим процесс коррозии с кислородной деполяризацией: · выписываем потенциалы металлов в нейтральной среде из таблицы. ЕZn(OH)2/Zn = - 0.81 B; EFe(OH)2/Fe = -0.46 B; · анодный участок гальванопары – металл с меньшим потенциалом,-цинк. Цинк является восстановителем в процессе коррозии; · катодный участок гальванопары – металл с более высоким значением потенциала – железо (Fe). На его поверхности происходит восстановление окислителя; · окислитель при коррозии с кислородной деполяризацией – кислород, ЕО2/ОН- = -0.81 В; · EOx>ERed, коррозия возможна; · составляем уравнение процесса коррозии, пользуясь методом электронно-ионных полуреакций:
· Молекулярное уравнение: 2Zn + O2 + 2H2O → 2Zn(OH)2.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|