химическая электрохимическая биологическая Классификация коррозионных процессов. - презентация

1

2

3

4 химическая электрохимическая биологическая Классификация коррозионных процессов.

5 - зона коррозии- кристаллиты 1- равномерная 2 - селективная 3 - точечная (питтинг) 5-межкристаллитная 6-транскристаллитная ножевая 4 - отд. зёрна Типы коррозионных поражений металлов. макроуровень микроуровень

6

7 O2O2 O2O2 O2O2 O2O2 металл Влияние характера оксидной плёнки

8 3390°1930°347° 660°2050°

9 а) 2R - Cl + Me MeCl 2 + R - R S + Me MeS + R 1 – R 2 R2R2 б) R 1 где R - органический радикал.

10

11

12

13

14 При водородной деполяризации эл.хим.коррозии могут подвергаться металлы с электродным потенциалом более отрицательным, чем у водородного электрода в соответствующей среде (или активные металлы, расположенные в ряду напряжений слева от водорода). При кислородной деполяризации коррозии могут подвергаться и неактивные металлы вплоть до серебра ( 0 Ag + /Ag = 0,8 B).

15

16 Раствор HCl -e¯ H 2 Cl Н + Fe 2+ Fe(OH) 2 4Fe(OH) 2 + 2H 2 O + O 2 4Fe(OH) 3 Fe H 2 O Fe(OH) 2 0 Fe/Fe2+ = 0,44B, 0 Сu/Cu2+ = +0,34B 0 Fe/Fe2+ = 0,44B 0 Сu/Cu2+ = +0,34B

17 Fe(OH) 2 Раствор Анод (–) Fe Катод (+) -e¯ Fe(OH) 2 H 2 А: Fe 0 - 2e - Fe 2+ (+) К[Fe(OH) 2 ]: Н 2 О + 2 е - = Н ОН Fe 2+ Fe(OH) 2

18 I О2О2 О2О2 Fe 3+ II Fe 0 е - е - Схема аэрационной коррозии. или Fe 0 - 2e - Fe 2+, Fe 2+ +2OH - Fe(OH) 2, 4Fe(OH) 2 + O 2 +2H 2 O 4Fe(OH) 3. (О 2 /Н 2 О) = +1,23 + 0,03lg[O 2 ] 0,059 рН Fe 3+ +3OH - Fe(OH) 3,

19

20 растяжение сжатие 4. Коррозия под меган. напряжением ножевая или транскристаллитная коррозия φ сжат > φ растяж

21 P + растяжение сжатие φ сжат > φ растяж 4. Коррозия под меган. напряжением ножевая или транскристаллитная коррозия

22 ЗАЩИТА МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ легирование металлов защитные покрытия электрохимическая защита обработка коррозионной среды металлические неметаллические химические внешним током протектор ная алитирование хромирование метод окунания катодные анодные диффузионная металлизация оксидирование лаки, краски полимеры гуммирование силикаты, эмали смазки, пасты азотирование пассивирование фосфатирование

23 е-е- Fe Fe 2+ Sn H2OH2O K A Схема коррозии. Н2Н2 Катодное покрытие – это покрытие менее активным металлом. ехр: Sn на Fe (луженое железо). Тип покрытия легко определяется при нарушении его целостности. При наличии плёнки влаги образуется гальваническая пара, в к-рой анодом явл-ся более акт. металл – железо, а катодом – менее акт. металл (олово – покрытие). Более акт. металл – железо - будет окисляться, корродировать, а на менее акт. металле – олове - будут идти процессы восстановления. Принцип защиты основан на том, что менее активный металл более стоек к коррозии, и пока он сохраняет целостность, основной металл защищён от коррозионно-активной среды. В местах нарушения покрытия защищаемый металл будет подвергаться коррозии.

24 Анодное покрытие – это покрытие более активным металлом, ехр, железо - цинком (оцинкованное железо). При нарушении целостности покрытия в образовавшемся ГЭ металл покрытия (цинк) становится анодом и разрушается вместо основного металла (железо 0. Н2Н2 е Fe Zn 2+ Zn H2OH2O A K Схема коррозии. Таким образом, анодное покрытие будет защищать основной металл и при нарушении его целостности.

25 Протекторная защита ехр., трубопровода во влажном грунте. К трубопроводу присоединен цинк, образуется гальванический элемент, в к-ром протектор-цинк, как более активный металл, будет посылать свои ионы во влажную почву, а по проводнику будут двигаться электроны к защищаемому объекту, т.е. протектор является анодом, а трубопровод – катодом. Zn Zn 2+ влажный грунт Н 2 О или Н + Рис.13. В качестве протектора для защиты стальных конструкций применяют чистый цинк или сплавы алюминия с цинком, а также сплавы на основе магния.

26 Защита внешним током или катодная защита – защита металла от коррозии с помощью постоянного тока от внешнего источника. Защищаемый объект (трубопровод) присоединяется к отрицательному полюсу источника тока (катодно), а к положительному, аноду - железный лом (или старый рельс), который разрушается, сохраняя тем самым трубопровод. Катодную защиту применяют для защиты от коррозии подземных металлических сооружений: нефте-, газо-, водопроводов и др. + Рис.14.

27

28