Химия. Калюкова Е.Н - 68 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Следует отметить, что данный метод применяется в ограниченных по
объему системах.
V. Легирование металлов
Этот метод заключается в создании сплавов с заданными свойствами
(сплавов, медленно подвергающихся коррозии). В металл вводятся раз-
личные добавки хром, марганец, вольфрам и другие металлы. При этом
повышается однородность структуры и резко снижается возможность об-
разования коррозионных гальванических пар. Легированные стали широ-
ко применяются для изготовления деталей, работающих в особо агрессив-
ных средах. В частности они используются в производстве аппаратуры,
трубопроводов и емкостей для химической промышленности.
Пример 3. Стальная конструкция находится в речной воде. Какой ме-
талл целесообразнее выбрать в качестве протектора Al, Mg, К или Рb?
Все технические металлы неоднородны, т. е. на поверхности металла
имеются анодные и катодные участки. Назначение протектора заключает-
ся в том, чтобы все анодные участки на поверхности металла превратить в
катодные участки. Таким образом, вся стальная конструкция станет като-
дом, а анод (протектор) будет разрушаться. Эффективность протекторной
защиты будет обусловливаться:
а) максимальной разностью потенциалов металлической конструкции
и протектора;
б) электропроводностью среды (образующийся гальванический эле-
мент не будет «работать» в дистиллированной воде);
в) экономичностью процесса.
134
поэтому не может использоваться в качестве протектора для защиты
стальной конструкции в воде.
Алюминий и магний имеют более низкие значения электродных по-
тенциалов по сравнению с железом, значит, оба могут использоваться в
качестве протектора.
В данном случае предпочтение следует отдать магнию, так как:
а) алюминий быстро пассивируется, а это будет тормозить его анод-
ное растворение при «работе» в качестве протектора;
б) гальванопара «А1 Fe» имеет меньшую разность потенциалов по
сравнению с гальванопарой «Mg Fe».
Схема коррозионного гальванического элемента и электродные про-
цессы записываются следующим образом:
135
дорода Н
+
и т. д.). Концентрацию кислорода можно понизить, вводя в
систему сульфит натрия (Na
2
S03) или гидразин (N2H4). Поглощение ки-
слорода происходит в результате следующих реакций:
Концентрацию кислорода в растворе можно уменьшить кипячением
или барботированием раствора инертным газом. Концентрацию ионов во-
дорода уменьшают и путем нейтрализации их щелочью:
Свинец не может быть протектором, т. к. он характеризуется более
высоким потенциалом, чем железо.
Максимальное значение будет иметь гальванический элемент
«К Fe», но так как калий чрезвычайно химически активен, он легко
взаимодействует с водой:
Расположим рассматриваемые металлы по величине их стандартного
электродного потенциала:
Пример 4. От длительной эксплуатации изделий позолота на медном
контакте поцарапалась, а покрытие на луженой меди (покрытой оловом)
отслоилось. В каком случае быстрее разрушится медь, находящаяся на
воздухе?
Электрохимическая природа покрытий на меди имеет разный харак-
тер. Золото для меди является катодным покрытием, так как