Электрохимические методы контроля и защиты окружающей среды. Кравченко Т.А - 45 стр.

UptoLike

Рубрика: 

45
Скорость коррозии металла в общем случае определяется скоростями про-
текания сопряженных электрохимических реакций при коррозионном потен-
циале. В стационарном состоянии скорости анодного и катодного процесса рав-
ны. Ток саморастворения металла равен
Ox Ox Me Me
кор
iiiii
→←
=− =
,
где
Ox
i
парциальные токи катодного процесса (восстановление окислителя),
i
Me
парциальные токи анодного процесса (окисление металла).
Для определения тока саморастворения поляризационные характеристики
протекающих на электроде процессов представляют в полулогарифмических
координатах (рис. 13). Координаты точки пересечения поляризационных кри-
вых, соответствующих эффективным скоростям растворения металла и восста-
новления окислителя отвечают lgi
кор
и Е
кор
. На рис. 13а приведен пример поля-
ризационных зависимостей в случае коррозии с выделением водорода, на рис.
13бкоррозии с кислородной деполяризацией.
Одним из распространенных путей защиты от коррозии является катодная
поляризация металла. Этот способ называют
катодной защитой.
Можно также
соединить основной металл с другим металлом (протектором), который в ряду
напряжений расположен левее. Часто для
протекторной защиты
используют
магний или алюминий (защита рельс, мачт и т. д.). Протектор постепенно рас-
творяется, и его надо периодически заменять. Примером протекторной защиты
является цинкование железных изделий. Железо является катодом локального
элемента, а цинканодом. Следовательно, локальные токи вызывают коррозию
цинкового покрытия, тогда как железо оказывается защищенным от коррозии.
Для защиты
от коррозии используют
ингибиторы
вещества, снижающие
скорость анодного растворения металла, выделения водорода или скорости
обоих процессов. В соответствии с тем, скорости каких процессов замедляются
Рис.13. Поляризационные кривые анодного растворения металлов. а
зависи-
мость скоростей реакций разряда и ионизации металла (
11
i и i
→←
) и водорода
(
22
i и i
→←
), а также суммарных скоростей i
1
и i
2
этих реакций от потенциала.
банодное растворение металлов i
1
, выделения водорода i
2
и восстановления
кислорода i
3
.
(катодного, анодного или обоих), ингибиторы делятся на анодные, катодные и
смешанного типа. Анодные ингибиторы смещают стационарный потенциал в
E
кор
lgi
кор
lgi
кор
а
б
                                          45
     Скорость коррозии металла в общем случае определяется скоростями про-
текания сопряженных электрохимических реакций при коррозионном потен-
циале. В стационарном состоянии скорости анодного и катодного процесса рав-
ны. Ток саморастворения металла равен
                                     →      ←       ←      →
                              i кор = i Ox − i Ox = i Me − i Me ,
где i Ox – парциальные токи катодного процесса (восстановление окислителя),
iMe – парциальные токи анодного процесса (окисление металла).
      Для определения тока саморастворения поляризационные характеристики
протекающих на электроде процессов представляют в полулогарифмических
координатах (рис. 13). Координаты точки пересечения поляризационных кри-
вых, соответствующих эффективным скоростям растворения металла и восста-
новления окислителя отвечают lgiкор и Екор. На рис. 13а приведен пример поля-
ризационных зависимостей в случае коррозии с выделением водорода, на рис.
13б – коррозии с кислородной деполяризацией.
      Одним из распространенных путей защиты от коррозии является катодная
поляризация металла. Этот способ называют катодной защитой. Можно также
соединить основной металл с другим металлом (протектором), который в ряду
напряжений расположен левее. Часто для протекторной защиты используют
магний или алюминий (защита рельс, мачт и т. д.). Протектор постепенно рас-
творяется, и его надо периодически заменять. Примером протекторной защиты
является цинкование железных изделий. Железо является катодом локального
элемента, а цинк – анодом. Следовательно, локальные токи вызывают коррозию
цинкового покрытия, тогда как железо оказывается защищенным от коррозии.
      Для защиты от коррозии используют ингибиторы – вещества, снижающие
скорость анодного растворения металла, выделения водорода или скорости
обоих процессов. В соответствии с тем, скорости каких процессов замедляются
            а                                                       б




     Eкор




                     lgiкор                                                 lgiкор
Рис.13. Поляризационные кривые анодного растворения металлов. а – зависи-
                                                                        →   ←
мость скоростей реакций разряда и ионизации металла ( i1 и i1 ) и водорода
 →   ←
( i 2 и i 2 ), а также суммарных скоростей i1 и i2 этих реакций от потенциала.
б – анодное растворение металлов i1, выделения водорода i2 и восстановления
кислорода i3.
(катодного, анодного или обоих), ингибиторы делятся на анодные, катодные и
смешанного типа. Анодные ингибиторы смещают стационарный потенциал в