Заказ работы

Заказать
Каталог тем

Самые новые

Значок файла Обработка экспериментальных данных при многократном измерении с обеспечением требуемой точности. Метод. указ. к лабораторной работе по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» / Сост.: В.А. Дорошенко, И.П. Герасименко: ГОУ ВПО «СибГИУ». – Новокузнецк, 2004. – 20 с. (8)
(Методические материалы)

Значок файла Методические указания по дипломному и курсовому проектированию к расчету материального баланса кислородно-конвертерной плавки при переделе фосфористого чугуна с промежуточным удалением шлака / Сост.: В.А._Дорошенко, И.П _Герасименко: ГОУ ВПО «СибГИУ». – Новокузнецк, 2003. – с. (8)
(Методические материалы)

Значок файла Методические указания по дипломному проектированию к расчету оборудования кислородно-конвертерного цеха / Сост.: И.П. Герасименко, В.А. Дорошенко: ГОУ ВПО «СибГИУ». – Новокузнецк, 2003. – 14 с. (9)
(Методические материалы)

Значок файла Исследование особенностей гидродинамики конвертерной ванны: Метод. указ. / Сост. Е.В. Протопопов, Н.А. Чернышева: СибГИУ. – Новокузнецк, 2003. – 16 с., 4 ил (9)
(Методические материалы)

Значок файла Изучение особенностей прокатки сортовых профилей. Метод. указ. / Сост.: А.Р. Фастыковский, В.Н. Кадыков, В.М. Нефедов: СибГИУ. – Новокузнецк, 2004. – 18 с (7)
(Методические материалы)

Значок файла ХИМИЯ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ЗАОЧНОГО ФАКУЛЬТЕТА Методические рекомендации, программа и контрольные задания для студентов заочного факультета (8)
(Методические материалы)

Значок файла Задания для пятнадцатиминутных опросов на практических и лабораторных работах: /Сост.: Ж.М.Шулина, О.Р.Глухова: ГОУ ВПО «СибГИУ».-Новокузнецк, 2003 (8)
(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