Физико-химические процессы в технологии машиностроения. Стекольников Ю.А - 28 стр.

UptoLike

где ε ЭДС элемента;
0
K
E
и
0
a
E
стационарные электродные потенциалы со-
ответственно катода и анода; R — омическое сопротивление.
Если омическое сопротивление пары R мало (например, в случае короткозамк-
нутого элемента), то начальное значение величины тока I
H
после замыкания цепи
быстро падает и через определенное время устанавливается равным какой-то ус-
тойчивой величине I, значительно меньшей первоначальной. Так как R во времени
существенным образом не изменяется, то наблюдаемое уменьшение силы тока
можно объяснить только изменением потенциалов электродов:
R
EE
I
aK
, (13)
Здесь Е
к
и Е
а
эффективные потенциалы электродов при установившемся
значении I.
Уменьшение начальной разности потенциалов электродов гальванического
элемента вследствие прохождения через него тока называется поляризацией галь-
ванического частном случае коррозионного) элемента. При уменьшении разно-
сти потенциалов электродов меняются значения потенциалов катода и анода. Вся-
кое отклонение потенциала электрода от его равновесного (стационарного) значе-
ния называется электродной поляризацией.
Поляризация обусловлена тем, что перемещение электронов совершается бы-
стрее, чем электродные реакции (см. рис. 6). При анодном процессе скорость пере-
хода ионов металла в раствор будет отставать от скорости отвода электронов от
анода и на электроде будет скапливаться избыток положительных зарядов. Потен-
циал анода смещается в положительную сторону. При катодной поляризации на-
оборот, на электрод поступают добавочные электроны, которые по причине запаз-
дывания их присоединения деполяризатором D будут смещать потенциал катода в
отрицательную сторону.
Поляризация тормозит работу гальванического и, в частности, коррозионного
элемента. Электродный процесс, уменьшающий поляризацию, называют процессом
деполяризации; вещества, прибавление которых препятствует поляризации, - депо-
ляризаторами.
Отсюда следует, что по степени смещения потенциала при протекании тока
через электрод (т.е. по степени поляризуемости электрода) можно судить о легко-
сти протекания электродного процесса.
Если смещение потенциала на единицу повышения плотности тока небольшое
то электродный процесс мало тормозиться и протекает с заметной скоростью.
Наоборот, при сильной поляризации ольшом смещении потенциала на еди-
ницу плотности тока), происходит большое торможение электродного процесса и
скорость его мала. Следовательно, о кинетике (скорости) мы можем судить по за-
висимости потенциала электрода от плотности протекающего тока. Эта зависи-
мость, выраженная графически, называется поляризационной кривой (рис.7.)
Экспериментальное построение и изучение поляризационных кривых один
из основных методов выяснения механизма коррозионного процесса.
    где ε — ЭДС элемента; E K0 и E a0 — стационарные электродные потенциалы со-
ответственно катода и анода; R — омическое сопротивление.
    Если омическое сопротивление пары R мало (например, в случае короткозамк-
нутого элемента), то начальное значение величины тока IH после замыкания цепи
быстро падает и через определенное время устанавливается равным какой-то ус-
тойчивой величине I, значительно меньшей первоначальной. Так как R во времени
существенным образом не изменяется, то наблюдаемое уменьшение силы тока
можно объяснить только изменением потенциалов электродов:
                             EK  Ea
                        I               ,              (13)
                                R
     Здесь Ек и Еа — эффективные потенциалы электродов при установившемся
значении I.
     Уменьшение начальной разности потенциалов электродов гальванического
элемента вследствие прохождения через него тока называется поляризацией галь-
ванического (в частном случае коррозионного) элемента. При уменьшении разно-
сти потенциалов электродов меняются значения потенциалов катода и анода. Вся-
кое отклонение потенциала электрода от его равновесного (стационарного) значе-
ния называется электродной поляризацией.
     Поляризация обусловлена тем, что перемещение электронов совершается бы-
стрее, чем электродные реакции (см. рис. 6). При анодном процессе скорость пере-
хода ионов металла в раствор будет отставать от скорости отвода электронов от
анода и на электроде будет скапливаться избыток положительных зарядов. Потен-
циал анода смещается в положительную сторону. При катодной поляризации на-
оборот, на электрод поступают добавочные электроны, которые по причине запаз-
дывания их присоединения деполяризатором D будут смещать потенциал катода в
отрицательную сторону.
     Поляризация тормозит работу гальванического и, в частности, коррозионного
элемента. Электродный процесс, уменьшающий поляризацию, называют процессом
деполяризации; вещества, прибавление которых препятствует поляризации, - депо-
ляризаторами.
     Отсюда следует, что по степени смещения потенциала при протекании тока
через электрод (т.е. по степени поляризуемости электрода) можно судить о легко-
сти протекания электродного процесса.
     Если смещение потенциала на единицу повышения плотности тока небольшое
то электродный процесс мало тормозиться и протекает с заметной скоростью.
     Наоборот, при сильной поляризации (большом смещении потенциала на еди-
ницу плотности тока), происходит большое торможение электродного процесса и
скорость его мала. Следовательно, о кинетике (скорости) мы можем судить по за-
висимости потенциала электрода от плотности протекающего тока. Эта зависи-
мость, выраженная графически, называется поляризационной кривой (рис.7.)
     Экспериментальное построение и изучение поляризационных кривых – один
из основных методов выяснения механизма коррозионного процесса.