Заказ работы

Заказать
Каталог тем

Самые новые

Значок файла Определение показателя адиабаты воздуха методом Клемана-Дезорма: Метод, указ. / Сост.: Е.А. Будовских, В.А. Петрунин, Н.Н. Назарова, В.Е. Громов: СибГИУ.- Новокузнецк, 2001.- 13 (2)
(Методические материалы)

Значок файла ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТНОШЕНИЯ ТЕПЛОЁМКОСТИ ГАЗА ПРИ ПОСТОЯННОМ ДАВЛЕНИИ К ТЕПЛОЁМКОСТИ ГАЗА ПРИ ПОСТОЯННОМ ОБЪЁМЕ (3)
(Методические материалы)

Значок файла Лабораторная работа 8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИСПЕРСИИ ПРИЗМЫ И ДИСПЕРСИИ ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ СТЕКЛА (4)
(Методические материалы)

Значок файла ОПРЕДЕЛЕНИЕ УГЛА ПОГАСАНИЯ В КРИСТАЛЛЕ С ПО-МОЩЬЮ ПОЛЯРИЗАЦИОННОГО МИКРОСКОПА Лабораторный практикум по курсу "Общая физика" (3)
(Методические материалы)

Значок файла Лабораторная работа 7. ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА. ПРОВЕРКА ЗАКОНА МАЛЮСА (5)
(Методические материалы)

Значок файла Лабораторная работа № 7. ИЗУЧЕНИЕ ВРАЩЕНИЯ ПЛОЩАДИ ПОЛЯРИЗАЦИИ С ПОМОЩЬЮ САХАРИМЕТРА (3)
(Методические материалы)

Значок файла Лабораторная работа 6. ДИФРАКЦИЯ ЛАЗЕРНОГО СВЕТА НА ЩЕЛИ (4)
(Методические материалы)

Каталог бесплатных ресурсов

Основы теории коррозии

Термин коррозия происходит от  латинского  "corrosio",  что
означает разъедать, разрушать. Этот термин характеризует как
процесс разрушения, так и результат.
Среда в которой металл подвергается коррозии
(корродирует)называется коррозионной или агрессивной средой.
В случае с металлами, говоря об их коррозии, имеют ввиду
нежелательный процесс взаимодействия металла со средой.
Физико-химическая сущность изменений, которые претерпевает металл
при коррозии является окисление металла.
Любой коррозионный процесс является многостадийным:
1) Необходим подвод коррозионной среды или отдельных ее
компонентов к поверхности металла.
2) Взаимодействие среды с металлом.
3) Полный или частичный отвод продуктов от поверхности
металла (в объем жидкости, если среда жидкая).
Известно что большинство металлов ( кроме Ag,Pt,Cu,Au)
встречаются в природе в ионном состоянии: оксиды, сульфиды,
карбонаты и др., называемые обычно руды металлов.
Ионное состояние более выгодно, оно характеризуется более
меньшей внутренней энергией. Это заметно при получение металлов
из руд и их коррозии. Поглощенная энергия при восстановлении
металла из соединений свидетельствует о том , что свободный
металл обладает более высокой энергией, чем металлическое
соединение. Это приводит к тому, что металл находящийся в
контакте с коррозионно- активной средой стремится перейти в
энергетически выгодное состояние с меньшим запасом энергии.
Коррозионный процесс является самопроизвольным,
следовательно G=G-G (G и G относятся к начальному и конечному
состоянию соответственно). Если G>G то G<0, т.е. коррозионный
процесс возможен; G>0 коррозионный процесс невозможен; G=0
система металл-продукт находится в равновесии. То есть можно
сказать, что первопричиной коррозии металла является
термодинамическая неустойчивость металлов в заданной среде.

1.2 Классификация коррозионных процессов.
1. По механизму процесса различают химическую и
электрохимическую коррозию металла.
Химическая коррозия - это взаимодействие металлов с
коррозионной средой, при котором окисляется металл и
восстанавливается окислительные компоненты коррозионной среды
протекают в одном акте. Так протекает окисление большинства
металлов в газовых средах содержащих окислитель (например,
окисление в воздухе при повышении температуры)
Mg+ O -> MgO
4Al + 3O -> 2AlO
Электрохимическая коррозия - это взаимодействие металла с
коррозионной средой, при котором ионизация атомов металла и
восстановление окислительной компоненты среды происходит не
водном акте, и их скорости зависят от электродного потенциала
металла. По такому процессу протекают, например, взаимодействие
металла с кислотами:
Zn + 2HCl -> Zn +2Cl +H
эта суммарная реакция состоит из двух актов:
Zn -> Zn + 2e
2H + 2e -> H
2. По характеру коррозионного разрушения.
Общая или сплошная коррозия при которой корродирует вся
поверхность металла. Она соответственно делится на равномерную
(1а), не равномерную (1б) и избирательную (1в), при которой
коррозионный процесс распространяется преимущественно по
какой-либо структурной составляющей сплава.
Местная коррозия при которой корродируют определенные
участки металла:
а) коррозия язвами - коррозионные
разрушения в виде отдельных
средних и больших пятен (коррозия
латуни в морской воде)
б) межкристаллическая коррозия
при ней процесс коррозии
распространяется по границе
металл-сплав (алюминий
сплавляется с хромоникелем).
и другие виды коррозии.
3. По условиям протекания процесса.
а) Газовая коррозия - это коррозия в газовой среде при
высоких температурах. (жидкий металл, при горячей прокатке,
штамповке и др.)
б) Атмосферная коррозия - это коррозия металла в
естественной атмосфере или атмосфере цеха (ржавение кровли,
коррозия обшивки самолета).
в) Жидкостная коррозия - это коррозия в жидких средах: как
в растворах электролитов, так и в растворах неэлектролитов.
г) Подземная коррозия - это коррозия металла в почве
д) Структурная коррозия - коррозия из-за структурной
неоднородности металла.
е) Микробиологическая коррозия - результат действия бактерий
ж) Коррозия внешним током - воздействие внешнего источника
тока (анодное или катодное заземление)
з) Коррозия блуждающими токами - прохождение тока по
непредусмотренным путям по проекту.
и) Контактная коррозия - сопряжение разнородных
электрохимически металлов в электропроводящей среде.
к) Коррозия под напряжением - одновременное воздействие
коррозионной среды и механического напряжения.

1.3 Показатель скорости коррозии.
Для установления скорости коррозии металла в данной среде
обычно ведут наблюдения за изменением во времени какой-либо
характеристики, объективно отражающей изменение свойства металла.
Чаще всего в коррозионной практике используют следующие
показатели.
1) Показатель изменения массы - изменение массы образца в
результате коррозии отнесенный к единице поверхности металла S и
к единице времени (например, г/м ч)
в зависимости от условий коррозии различают:
а) отрицательный показатель изменения массы
К=
где m - убыль массы металла за время коррозии после
удаления продуктов коррозии.
б) положительный показатель изменения массы
К=
где m - увеличение массы металла за время вследствие роста
пленки продуктов коррозии.
Если состав продуктов коррозии известен, то можно сделать
пересчет от К к К и наоборот
К=К
где А и М - атомная и молекулярная масса Ме и окислителя
соответственно; n и n валентность металла и окислителя в
окислительной среде.
2) Объемный показатель коррозии
К - объем поглощенного или выделившегося в процессе газа V
отнесенный к единице поверхности металла и единице времени
(например, см/см ч).
К= (1.3.1)
объем газа обычно приводят к нормальным условиям
Применительно к электрохимической коррозии когда процесс
катодной деполяризации осуществляется за счет разряда ионов
водорода, например, по схеме 2Н + 2е = Н, или ионизация молекул
кислорода О + 4е +2НО = 4ОН; вводятся соответственно кислородный
(К ) и водородный (К ) показатель соответственно.
Водородный показатель коррозии - это объем выделившегося Н
в процессе коррозии. отнесенный к S и .
Кислородный показатель коррозии - это объем поглощенного в
процессе О , отнесенный к S и .
Водородный и кислородный показатель могут быть вычислены
по уравнению (1.3.1):
V=
где V - объем выделившегося или поглощенного в процессе
коррозии газа (в см) при температуре T и давлении Р, Р - давление
насыщенного водяного пара в мм рт.ст. при температуре Т.
3) Токовый показатель
Для исследования электрохимической коррозии металлов удобно
пользоваться токовым показателем i - анодной плотность тока,
отвечающей скорости данного коррозионного процесса. На основе
закона Фарадея можно установить связь между токовым показателем и
показателем изменения массы:
i=
где n валентность тока металла, переходящего в раствор.
F=26,8 - const Фарадея Ач/г экв, А - атомная масса металла.
Токовый, массовый и объемный показатели могут быть
пересчитаны один из другого.
4) Показатель сопротивления.
Изменение электрического сопротивления образца металла за
определенное время испытаний также может быть использован в
качестве показания коррозии (К ).
К = (1.3.2)
где R и R электрическое сопротивление образца
соответственно до и после коррозии.
У этого способа есть некоторый недостаток толщина металла
во все время испытаний должна быть одинаковой и по этой причине
чаще всего определяют удельное сопротивление, т.е. изменение


Размер файла: 40.21 Кбайт
Тип файла: txt (Mime Type: text/plain)
Заказ курсовой диплома или диссертации.

Горячая Линия


Вход для партнеров