Главная -> Словарь

Электродных процессов

Об опасности контакте различных металлов можно судить по величине электродных потенциалов.Желательно использовать сочетание металлов, находящихся как можно ближе друг у другу в электрохимическом ряду напряжений. Если 3-о невозможно, то следует избегать сочетания малого анода и большого катода, увеличивать расстояние между неодинаковыми материалами в проводящей среде, предусматривать возможность замены анодных деталей или изготавливать последние более толстостенными, а такие изменять положение рванороднцх метвдяов относительно друг друге, г-; Электроиэоляцвя разнородных металлов в месте контакта. В качестве иодирующего материала применяют неметаллические материалы, удовлетворяющие следующим требованием: •У химической устойчивостью а агрессивной среде г б) инертностью по отношению к контактирующим металлам? я) способностью выдерживать большие нагрузки без заметной текучести;

Электрохимическая коррозия бронзы протекает с преимущественным переходом в раствор менее благородного компонента сплава — свинца, стационарный потенциал которого равен •—0,27В. На рис. 6.7 приведены кривые, характеризующие изменение во времени электродных потенциалов основных элементов, входящих в состав бронзы. Из приведенных данных следует, что потенциал бронзы со временем приближается к потенциалу меди. Это связано с тем, что при контакте бронзы и раствора бензолсульфокислоты с поверхности металла начинает переходить в раствор преимущественно свинец, и поверхность обогащается медью. В реальных условиях в обводненном топливе тоже происходит преимущественное анодное растворение свинца. На рис. 6.8 и 6.9 показано, что введение сернистых соединений в гидроочищенные топлива значительно изменяет скорость раз-

Рис. 6.7. Изменение во времени электродных потенциалов в 0,01%-ном водном растворе бензосульфокислоты:

Для выявления вклада собственно электрохимического фаягора в процессе разрушения били замерены значения стационарных электродных потенциалов участков поверхности труби I, П, Ш. Измерения проводили при помощи специального электрохимического ууиа относительно хлорсеребрянного электрода сравнения в модельном электролите , имитирующем по своей активности пластовую воду. Установлено, что стационарный электродный потенциал металла канавки на участке 1 составляет ьынус 0,35...0,37 В, металла поверхности трубы на участке П - минус 0,45...и,47 В, на участке Щ со слоем окалины и э'глоаений •- минус 0,26...0,2'/В. Видно, что на внутренней поверхности трубы налицо иакропхльвв-

Параллельно с осногикми процесса;,'.») коррозии действуют встречено процессы, стремящееся уменьшить влияние1 вшеи ере численных факторов . Например, шероховатость поверхности металла канавки, определённая ни продидографе, снизилась по сравнению с исходным состоянием примерно в 20 раз, а уровень остаточных напряжений в области повреждения, оцененный на рентгеновском аппарате ДТОЫ-2,0, снизился примерно вдвое. Действие вторичных постепенно снижается, что, однако, уже не может предотвратить механического разрушения трубы в очаге коррозионно-мехаыического повреждения.

Рис. 65. Влияние эксплуатационных нагрузок на распределение электродных потенциалов в сварных соединениях водоводов, выполненных электродами УОНИ 13/S5:

Добавление ингибиторов в коррозионную среду вызывает значительное смещение электродных потенциалов металла с увеличением силы поляризующего тока. Выбрав постоянную разность потенциалов, ненамного превышающую таковую при работе коррозионных макро- и микропар в растворе, можно по силе поляризующего тока судить о тормозящем действии изучаемых ингибиторов, а также о рабочих концентрациях ингибиторов.

Макрокоррозионные пары возникают на металлических сооружениях из-за разности электродных потенциалов, образующихся вследствие неоднородности металла, отличий в окружающей среде или эксплуатационных условий.

ствующему изменению электродных потенциалов и потерь напря-

Значения электродных потенциалов мало изменяются с ростом

Прямое измерение электродных потенциалов отдельных металлов практически не осуществимо. Поэтому принято измерять разность потенциалов между двумя различными металлическими электродами, погруженными в растворы соответствующих солей, т. е. определять, насколько потенциал одного металла больше или меньше потенциала другого металла. Не представляет сложности два электрода соединить при помощи электронного проводника в один гальванический элемент и определить измерителем тока электродвижущую силу или напряжение этой цепи. Измерение электродвижущей силы этого элемента позволяет характеризовать величину потенциала одного электрода по отношению к другому. Элркт,ррЛ ПТНПГИТРЛКНП которого измеряют (((Ваучно-тегаческ.

Конечными продуктами окисления углеводородов топлив и сернистых соединений, растворимыми в воде, являются в основном карбоновые и сульфоновые кислоты (((299, 300, ЗОЦ. На рис. 6.6 приведены результаты исследований кинетики электродных процессов в водных растворах бензолсульфокислоты. Последняя существенно влияет на развитие катодного процесса коррозии бронзы ВБ-23НЦ, причем предельный диффузионный ток с увеличением концентрации сульфокислоты возрастает, что можно объяснить деполяризующим действием кислоты.

вития электродных процессов. Эти данные также подтверждают, что в обводненных нефтепродуктах коррозию металлов вызывают не сами сернистые соединения, а продукты их окисления.

Температура, как правило, оказывает стимулирующее влияние ча скорость электрохимической коррозии. Это связано с тем, что её повышение изменяет скорость диффузии, перенапряжение электродных процессов, растворимость деполяризатора.

Влияние температуры. Повышение температуры морской воды способствует ускорению коррозии вследствие интенсификации электродных процессов, падения омического сопротивления электролита, увеличения скорости диффузии кислорода, роста биологической активности. Вместе с тем при нагреве воды может происходить выпадение защитного осадка карбоната кальция и гидроокиси магния и уменьшение концентрации кислорода. Совместное влияние этих факторов приводит к тому, что повышение температуры до 333—353 К в несколько раз ускоряет коррозию железа; при дальнейшем повышении температуры снижается скорость обшей коррозии вследствие превалирования фактопа уменьшения концентрации кислорода.

Большое влияние на коррозионный процесс оказывает адсорбция катионов и особенно анионов соли на поверхности корродирующего металла. При этом происходит изменение строения двойного электрического слоя или нарушение пассивной пленки, что влияет на протекание электродных процессов и, следовательно, на скорость коррозии.

Таблица 8. Влияние различных почв на характер контроля электродных процессов

Наблюдается четкая взаимосвязь исследованных параметров от напряженности магнитного поля. Так, при увеличении напряженности магнитного поля примерно до 2,4 • 104 А/м уменьшается содержание кислорода в растворе и в связи с тем, что коррозия протекает в растворе NaCl с кислородной деполяризацией, электродный потенциал сдвигается в отрицательную сторону, а защитный эффект магнитной обработки увеличивается. После достижения максимума все величины изменяются в обратном направлении, т.е. концентрация кислорода увеличивается, электродный потенциал уменьшается. Однако уменьшение концентрации кислорода не было столь велико, чтобы оно могло быть единственной причиной, влияющей на уменьшение коррозии. Магнитное поле приводит к возникновению магнитогидродинамического эффекта в растворах электролитов, что влечет за собой изменения скорости протекания обоих сопряженных электродных процессов. Зависимость степени и знака поляризации электродных реакций от напряженности магнитного поля имеет полиэкстремальный характер. Изменение коэффициента Ъ свидетельствует о влиянии магнитной обработки на энергию активации процесса.

На интенсивность коррозии влияет скорость движения нефтепродукта, это влияние становится особенно ощутимым в присутствии воды. С повышением температуры увеличивается скорость диффузии, изменяется перенапряжение электродных процессов, характер пассивирующего слоя, растворимость деполяризатора и вторичных продуктов коррозии. Зависимость скорости коррозии от температуры описывается уравнением, аналогичным уравнению :

электродных процессов. К ним можно отнести разрядку на аноде

нов Б Н Кинетика электродных процессов М , Изд МГУ, 1952; Ф р у м-

тор вызывает еще более сильное торможение электродных процессов.