Физико-химические процессы в технологии машиностроения. Стекольников Ю.А - 21 стр.

UptoLike

HClTiNHNTiCl
C
8242
1500
224
HClTiBHBClTiCl
C
1052
2
13001000
234
Покрытия из указанных выше соединений делают изделия стойкими к окисле-
нию при высоких температурах 20003000 °С, они термодинамически устойчивы.
Так, ΔН для TiC равна -183 кДж/моль, для TiN = -334 кДж/моль.
Коррозия металлов в неэлектролитах
Коррозия металлов в неэлектролитах представляет собой разновидность хими-
ческой коррозии. Органические жидкости, не обладающие электропроводностью,
исключают возможность протекания электрохимических процессов. К ним отно-
сятся такие распространенные органические растворители, как толуол, четыреххло-
ристый углерод, жидкие топлива (керосин, бензин, мазут). Диэлектриками являют-
ся и некоторые неорганические вещества, жидкий бром, расплавленная сера и др.
Коррозия в жидкостных неэлектролитах сводится к химической реакции с вещест-
вом:
Me + Вr
2
(жид) → МеВr
2
;
Me + S (расплав) → MeS.
Коррозионным веществом при химической коррозии в жидких топливах явля-
ется сера. Чем тяжелее фракция перегонки в ряду бензин—керосин—мазут, тем
выше содержание серы. Различные сернистые соединения взаимодействуют неоди-
наково. Сероводород со многими металлами образует нерастворимые соединения
сульфиды. Элементарная сера при взаимодействии с металлами также образует
сульфиды. Органические соединения, содержащие серу (меркаптаны), взаимодей-
ствуют с металлами, образуя металлорганические производные — меркаптиды.
Коррозия в неэлектролитах существенно увеличивается с повышением темпе-
ратуры. Существенно активизируется процесс в присутствии небольших количеств
воды, при этом химическая коррозия переходит в электрохимическую. Известны
случаи, когда металл стоек в чистых органических соединениях вплоть до темпера-
туры кипения, но начинает заметно корродировать даже при комнатной температу-
ре, при появлении малых количеств влаги (например, углеродистая сталь в четы-
реххлористом углероде).
Основные методы борьбы с коррозией в неэлектролитах применение корро-
зионно-стойких материалов, прежде всего нержавеющих сталей, а также алитиро-
ванной стали.
Электрохимическая коррозия металлов
Электрохимическая коррозия металлов представляет собой самопроизвольное
разрушение металлических материалов вследствие электрохимического взаимодей-
ствия с окружающей средой, электролитически проводящей, при котором окисле-
ние (ионизация) атомов металла и восстановление окислительного компонента
электролита (например, Н
+
-ионов, 0
2
олекул и др.) протекают не в одном месте и
их скорости зависят от величины электродного потенциала металла.
              2 TiCl   4
                                            1500  C
                            N 2  4 H 2      2 TiN  8 HCl 
                                             1300  C
              TiCl 4  2 BCl 3  5 H 2 1000
                                                TiB 2  10 HCl 
                                                 

     Покрытия из указанных выше соединений делают изделия стойкими к окисле-
нию при высоких температурах 2000—3000 °С, они термодинамически устойчивы.
Так, ΔН для TiC равна -183 кДж/моль, для TiN = -334 кДж/моль.

                       Коррозия металлов в неэлектролитах
     Коррозия металлов в неэлектролитах представляет собой разновидность хими-
ческой коррозии. Органические жидкости, не обладающие электропроводностью,
исключают возможность протекания электрохимических процессов. К ним отно-
сятся такие распространенные органические растворители, как толуол, четыреххло-
ристый углерод, жидкие топлива (керосин, бензин, мазут). Диэлектриками являют-
ся и некоторые неорганические вещества, жидкий бром, расплавленная сера и др.
Коррозия в жидкостных неэлектролитах сводится к химической реакции с вещест-
вом:

                               Me + Вr2 (жид) → МеВr2;

                               Me + S (расплав) → MeS.

     Коррозионным веществом при химической коррозии в жидких топливах явля-
ется сера. Чем тяжелее фракция перегонки в ряду бензин—керосин—мазут, тем
выше содержание серы. Различные сернистые соединения взаимодействуют неоди-
наково. Сероводород со многими металлами образует нерастворимые соединения
— сульфиды. Элементарная сера при взаимодействии с металлами также образует
сульфиды. Органические соединения, содержащие серу (меркаптаны), взаимодей-
ствуют с металлами, образуя металлорганические производные — меркаптиды.
     Коррозия в неэлектролитах существенно увеличивается с повышением темпе-
ратуры. Существенно активизируется процесс в присутствии небольших количеств
воды, при этом химическая коррозия переходит в электрохимическую. Известны
случаи, когда металл стоек в чистых органических соединениях вплоть до темпера-
туры кипения, но начинает заметно корродировать даже при комнатной температу-
ре, при появлении малых количеств влаги (например, углеродистая сталь в четы-
реххлористом углероде).
     Основные методы борьбы с коррозией в неэлектролитах — применение корро-
зионно-стойких материалов, прежде всего нержавеющих сталей, а также алитиро-
ванной стали.

                       Электрохимическая коррозия металлов
     Электрохимическая коррозия металлов представляет собой самопроизвольное
разрушение металлических материалов вследствие электрохимического взаимодей-
ствия с окружающей средой, электролитически проводящей, при котором окисле-
ние (ионизация) атомов металла и восстановление окислительного компонента
электролита (например, Н+ -ионов, 02 -молекул и др.) протекают не в одном месте и
их скорости зависят от величины электродного потенциала металла.