МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ

МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ

Все способы защиты условно делятся на последующие группы:

а)легирование металлов;

б) защитные покрытия;

в) химическая защита;

г) изменение параметров коррозионной среды;

д) рациональное конструирование изделия.

При легировании в состав сплава вводят составляющие, вызывающие пассивность металла. Легирующими добавками в сталь являются Cr, Ni, W и другие.

Защитные покрытия исключают контакт металла МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ с атмосферой и электролитом. Покрытия могут быть органическими (лаки, краски, эмали, полимерные пленки), металлическими. Последние разделяются на катодные и анодные. К катодным относятся покрытия, потенциал которых имеет более положительное значение, чем потенциал основного металла. К примеру, для стали катодными покрытиямимогут служить медь, никель, серебро.

При повреждении покрытия МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ появляется гальванический элемент, в каком защищаемый металл служит анодом и окисляется, а материал покрытия – катодом, на котором выделяется водород либо поглощается кислород.

Разглядим процессы, протекающие на электродах при нарушении катодного покрытия в случае «луженого» железа.

A Fe|H2O + O2| Sn K

e0 Fe/Fe2+ = -0.44B e0 Sn/Sn2+ = -0,14B

2 A МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ: Fe –2e = Fe2+

1 K: 2H2O + O2 + 4e = 4OH-

2Fe + 2H2O = O2 = 2Fe(OH)2

Электроны перебегают от железа к олову, где связываются молекулами кислорода в присутствии молекул воды.

В случае анодных покрытий материал покрытия имеет более отрицательный потенциал, чем потенциал основного металла. Примером анодного покрытия для железа могут быть такие металлы, как МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ цинк, алюминий, хром, титан. При нарушении анодного покрытия в случае «оцинкованного» железа защищаемый металл не разрушается, разрушается само покрытие.

A Zn | H2O + O2 | Fe K

2 A Zn – 2e = Zn2+

1 K 2H2O + O2 + 4e = 4OH-

2Zn + 2H2O + O2 = 2Zn(OH)2

Способы химической защитыоснованы на разработке МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ гальванического элемента, в каком роль катода делает защищаемый металл (деталь, конструкция). Если к защищаемой конструкции присоединить кусочек более активного металла (к примеру, магния ), то в среде электролита конструкция будет делать роль катода, а магний (протектор) – функцию анода (протекторная защита).

Катодная защита исключает возможность разрушения конструкции за счет подключения ее к катоду (отрицательному полюсу) наружного МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ источника тока, а анодом служит металлоломом.

Для понижения злости среды уменьшают концентрацию кислорода, ионов водорода.

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

88. Как протекает коррозия цинка, находящегося в контакте с кадмием, в нейтральном и кислотном смесях. Составить электрические уравнения анодного и катодного процессов. Каковой состав товаров коррозии.

89. Серебро не теснит водород из разбавленных МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ кислот. Почему? Если к серебру опущенному в кислоту прикоснуться цинковой палочкой то на нем начинается бурное выделение водорода. Разъяснить это явление. Составить уравнения происходящей при всем этом реакции.

90. Какой из металлов является катодом, а какой анодом в паре Fe-Al. Составьте уравнение электродных процессов протекающих при коррозии в случае кислородной МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ и водородной деполяризации.

91. Какое покрытие металлов именуется анодным. Составьте электрические уравнения процессов, происходящих при коррозии железа, оцинкованного во мокроватом воздухе. Что является продуктом реакции.

92. Какое покрытие является катодным. Назовите несколько металлов которые могут служить для катодного покрытия железа. Составьте электрические уравнения процессов, происходящих при коррозии железа, покрытого медью в МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ серной кислоте. Что является продуктом реакции.

93. Как происходит коррозия луженного железа: а) во мокроватом воздухе; б) в кислоте. составить электрические уравнения реакций на аноде и катоде.

94. Магнитная пластинка, соединенная с оловянной опущена в хлороводородную кислоту. Составить электрические уравнения реакций на аноде и катоде протекающих при коррозии пластинки.

95. В чем заключается МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ принцип внедрения прожекторной защиты от коррозии? Составить электрические уравнения реакций на аноде и катоде протекающих при прожекторной защите никеля в воде, содержащей растворенный кислород.

96. Изделие из технического железа находятся под дождиком. Составить электрические уравнения реакций на аноде и катоде протекающих при коррозии, также схему коррозийного микрогальванического элемента.

97. Два куска МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ цинка схожей массы находятся в контакте с медью и свинцом в растворе хлороводородной кислоты. Какой из их растворится резвее. Составить электрические уравнения процессов протекающих при коррозии и схемы образовавшихся коррозийных гальванических частей.

98. Никелевую деталь покрыли свинцом. Какое это покрытие? Составить электрические уравнения процессов протекающих при коррозии этой МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ детали во мокроватом воздухе при повреждении покрытия.

99. Составить электрические уравнения анодного и катодного процессов протекающих при протекторной защите стали в морской воде в помощью цинкового состава.

100. Сравните хим стойкость железа в контакте с алюминием и оловом.

101. Дюралевая деталь находится в неизменном контакте с медным токопроводом при этом все устройство МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ работает в критериях завышенной влажности в воздушной среде. Найти анод и катод, написать электродные процессы.

102. К какому типу покрытий относятся олово на стали и на меди. Какие процессы будут протекать при атмосферной коррозии луженной стали и меди. Напишите уравнения анодных и катодных процессов.

103. В раствор электролита, содержащего растворенный кислород МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ, опустили цинковую пластинку и цинковую пластинку, отчасти покрытую медью. В каком случае процесс коррозии цинка идет лучше. Напишите уравнения анодных и катодных процессов.

104. Магний в контакте с колченогом находится во мокроватом воздухе. Какой металл будет коррозировать? Напишите уравнения анодных и катодных процессов.

105. Как происходит коррозия алюминия в контакте с цинком в МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ растворе хлороводородной кислоты. Напишите уравнения анодных и катодных процессов.

106. Хром находится в контакте с медью. Какой из металлов будет окисляться при коррозии если эта пара попадет в кислую среду (HCl). Дайте схему образующегося при всем этом гальванического элемента.

107. Олово спаяно с серебром. Какой из металлов будет МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ коррозировать если эта пара попадет в щелочную среду. Напишите уравнения анодных и катодных процессов и составьте схему образующегося при всем этом гальванического элемента.

Таблица вариантов контрольных заданий

№ варианта Номера задач № варианта Номера задач

Методические указания

к контрольным заданиям по дисциплине Химия

для студентов нехимических специальностей

заочной формы обучения. Часть III.

Составители: доцент к МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ. х. н. Андрианова Л. И.

доцент к. х. н. Пнева А. П.

доцент, к. х. н., Обухов В. М.

Подписано к печати Бум. Писч. № 1

Заказ № Уч. издл. л.

Формат 60/90 1/16 Тираж экз.

Отпечатано на RISO GR 3750


metodi-raschyota-nerazvetvlyonnih-i-razvetvlyonnih-magnitnih-cepej.html
metodi-razdeleniya-smesej.html
metodi-razrabotki-konstrukcij-novih-modelej-odezhdi-s-ispolzovaniem-bazovih-osnov-konstruktivnoe-modelirovanie.html