химический каталог




Основы общей химии. Том 2

Автор Б.В.Некрасов

ррозионную стойкость металла по отношению к той или иной среде обычно оценивают потерей массы образца (в граммах иа 1 м2 поверхности) за 1 ч обработки. Существует следующая шкала коррозионной стойкости (г/ж*.**): <0,1—вполне стоек (». с), 0,1—1,0 — удовлетворительно стоек (уд. с), 1,0—3,0 — умеренно стоек (ум. с), 30—10,0 — мало стоек (м. с), > 10,0—нестоек (и. с).

В относительно редких случаях масса образца при коррозии ие уменьшается, а возрастает (вследствие образования плотной окнсиой пленки). Тогда его коррозионную стойкость оценивают по привесу.

На отдельных участках металлического предмета скорость коррозии не одинакова. Она наиболее велика иа свободных концах, местах изгиба и зазубринах, тогда как более гладкие части при прочих равных условиях подвергаются меньшей коррозии. По коррозии металлов имеются монографии *.

83) Если взаимодействию с влажным воздухом или водой подвергается химически чистый металл, то выделяющийся первоначально водород в большей или меньшей степени удерживается его поверхностью и предохраняет последнюю от дальнейшей коррозии. При наличии контакта двух разных металлов создается гальваническая пара (V § 8 доп. 2), причем водород выделяется на менее активном из них, который тем самым и предохраняется от коррозии. Напротив, более активный металл в этом случае разрушается быстро. Поэтому, например, ржавление оцинкованного железа, с одной стороны, и луженого — с другой, при нарушении целостности защитного слоя протекает различно. В первом случае (-4, рис. XIV-30) местное повреждение поверхности ведет

Рис. XIV-30. Схема коррозии оцинковаиного и луженого железа.

к дальнейшему разъеданию защитного слоя цинка, тогда как ржавление железа задерживается. Во втором (Б, рнс. XIV-30), начиная от поврежденного места, происходит дальнейшее ржавление железа под остающимся неизменным слоем олова. Оперенными стрелками на обеих схемах рис. XIV-30 показано направление перехода электронов в соприкасающихся металлах.

Возникновение подобных местных гальванических пар является основной причиной сравнительно быстрой коррозии загрязненных примесями металлов. Однако иногда проявляются интересные индивидуальные особенности. Например, скорость коррбзнн магния (в растворе NaCl) резко увеличивается под влиянием ничтожных примесей (порядка 0,02%) Fe, Со или Ni, тогда как наличие даже значительных примесей Мп, Al, Cd нли Sn на нее практически не влияет. В некоторых случаях незначительная присадка другого металла (например, 0,2% Си к Fe), наоборот, предохраняет основной металл от коррозии.

В качестве отдельных элементов пары (катода и анода) могут фигурировать не только разные металлы, но и многие другие тесно соприкасающиеся друг с другом неоднородные составные части системы. Например, при ржавлении обычной углеродистой стали роль катодов играют зерна цементита, а роль анодов — зерна чистого железа. Напротив, высокая однородность очень чистых металлов резко повышает нх устойчивость по отношению к коррозии. Высокая коррозионная устойчивость свойственна также сплавам со структурой твердых растворов (XI § 3 доп. 6), которая характерна, в частности, для нержавеющих сталей.

84) Вообще говоря, металл должен быть тем более подвержен коррозии, чем левее ои расположен в ряду напряжений. Однако имеются и отступления от этого правила. Они наблюдаются тогда, когда поверхность металла легко покрывается плотной и эластичной пленкой какого-либо почти нерастворимого в воде его соединения. Несмотря на то что пленка эта иногда настолько тонка и прозрачна, что остается незаметной, она все же способна предохранять металл от контакта с окружающей средой и тем самым от коррозии. Примером может служить пленка АЬОз иа металлическом алюминии, вследствие наличия которой изделия из этого металла имеют слегка матовый вид и в обычных условиях практически ие подвергаются Дрррозин.

85) Характерное для алюминия образование плотной защитной пленки может иметь место и у железа, но лишь в особых условиях, например ори контакте металла

•Томашов Н. Д. Теория коррозии и защиты металлов. М., Изд-во АН СССР, 1950. 592 с* Розенфельд И. Л. Атмосферная коррозия металлов. М„ Изд-во АН СССР, I960. 373 с, У л и г Г. Коррозия металлов. Пер. с англ., под ред. А. В. Туркопсвой. «Металлургия», 1968. 306 с,

с концентрированной азотной кислотой. Образующийся слой окиси настолько тонок, что незаметен иа глаз, и, в противоположность обычной ржавчине, весьма плотен. Так как, однако, ои очень хрупок, пассивное состояние Fe легко нарушается. Гораздо более прочные защитные пленки могут быть получены путем покрытия поверхности железных изделий слоем фосфатов Мп и Fe, чем иногда пользуются в технике («фос-фатирование»). Применяемая для этого смесь («мажеф») состоит приблизительно из 90 вес.% Мп(НаРО.Ь и 10 — Fe(H2P04h.

86) Всякие условия, способствующие образованию защитных пленок или повышению их прочности, увеличивают устойчивость металла по отношению к коррозии. Действующими в этом направлении веществами (ингибиторами коррозии) для

многих металлов являются, в частности, сильные окислители. Например, для железа в качестве антикоррозийной добавки к воде (порядка 0,1%) широко используется хромовокислый натрий. Другим хорошим ингибитором коррозии Fe является гексамета-фосфат натрия (IX § 5 доп. 42). Пассивирующим действием на железо обладает также ион ОН'. Напротив, повышение концентрации ионов Н* (например, благодаря растворению С02 в соприкасающейся с железом воде) ведет к значительному ускорению

его коррозии. Типичные формы зависимости скорости коррозии различных металлов от рН среды показаны на рис. XIV-31. В качестве конкретного примера иа рис. XIV-32 даиа кривая для цинка.

87) Всякое воздействие, способствующее снятию с металла защитной пленки илн ее разрыхлению, усиливает коррозию. Одним из наиболее энергичных ее стимуляторов является СГ, действием которого обусловлено, в частности, особенно быстрое разрушение большинства металлов морской водой. Громадную роль играет содержание в воде растворенного кислорода, ускоряющего коррозию связыванием ,ее первичных продуктов. При одновременном наличии и стимулятора, и ингибитора коррозии устойчивость металла сильно зависит от соотношения их концентраций (рис. XIV-33).

88) Для предотвращения коррозии трубопроводов и ряда других стальных конструкций иногда применяется т. и. протекторная защита: создается электрический контакт защищаемого объекта с протектором — более активным металлом (обычно Zn, Mg, А1 или их сплавом). При таком контакте возникает гальваническая пара типа Zn—Fe (рис. XIV-30) и коррозии подвергаетси протектор, а не сам защищаемый объект.

89) Интересен электрический метод зашиты паровых котлов от коррозии. В котел помещают изолированный от его стенок анод, а катодом служат сами эти стеики. Пропускаемый сквозь такую установку слабый ток действует подобно гальванической паре Zn—Fe, т. е. подавляет первичную электрохимическую реакцию процесса коррозии и тем самым устраняет последнюю. Одновременно ои препятствует осаждению на стеиках котла плотного слои накипи. Расход электроэнергии составляет при этом лишь около 2 квт-я в день на 100 м2 поверхности котла.

90) Для полного снятия с железных изделий слоя ржавчины без повреждения самой нх поверхности пользуются обычно соляной или серной кислотой со специальными добавками, предотвращающими растворение металла. По ингибиторам коррозии металлов имеются монографин *.

91) Рассматривавшаяся выше коррозия железа, в основе которой лежал электродный процесс (т. н. электрохимическая коррозия), представляет собой обычный случай. Однако большое значение имеет также коррозия этого металла, происходящая путем его непосредственного взаимодействия с другими веществами (т. и. химическая коррозия). Чаще всего она происходит при контакте нагретого железа с некоторыми газами, главным образом с воздухом. В результате такой (т. н. газовой) коррозии металл также разрушается.

92) Прн нагревании железа на воздухе рост слоя ржавчины происходит за счет движения навстречу друг другу (по пус

страница 143
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280

Скачать книгу "Основы общей химии. Том 2" (12.92Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
взять в аренду телевизор в москве
Рекомендуем фирму Ренесанс - лестницы компактные - доставка, монтаж.
кресло руководителя 781
хранение имущества в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2016)