- •Проблема коррозии металлов
- •1.2 Термодинамика и кинетика коррозии
- •1.3 Классификация коррозии
- •Глава 2 теория газовой коррозии
- •2.1 Механизм химической коррозии и окисления металлов
- •2.2 Адсорбция кислорода на металлах
- •2.3 Механизм высокотемпературного окисления
- •2.4 Теория жаростойкого легирования
- •Внешние факторы газовой коррозии
- •2.5 Внутренние и внешние факторы газовой коррозии
- •Защита от газовой коррозии
- •Глава 3 Теория электрохимической коррозии
- •3.1 Первые представления об электрохимическом механизме коррозии
- •3.2 Термодинамика электрохимической коррозии.
- •3.3 Кинетика анодной реакции
- •3.4 Пассивность
- •Глава 4 внутренние и внешние факторы электрохимической коррозии
- •4.1 Термодинамическая устойчивость
- •4.2 Состав и структура сплава
- •4.3 Состав и концентрация коррозионной среды
- •4.4 Кислотность.
- •4.5 Температура, давление и перемешивание.
- •4.6 Внешний электрический ток и радиация
- •Глава 1 общие сведения о коррозии металлов
- •1.1 Проблема коррозии
- •1.2 Термодинамика и кинетика коррозии
- •1.3 Классификация коррозии
- •1.4 Показатели коррозии
- •4.7 Биологическая коррозия
- •Глава 5 Коррозионно-механическое разрушение металлов
- •5.1 Влияние статических напряжений
- •5.2 Коррозионное растрескивание.
- •5.3 Коррозионная усталость.
- •5.4 Коррозия при трении.
- •Глава 6 Локальная коррозия.
- •6.1 Межкристаллитная коррозия
- •6.2 Контактная коррозия
- •6.3 Щелевая коррозия
- •6.4 Точечная (питтинговая) коррозия
- •Глава 7 Коррозия в естественных условиях
- •7.1 Атмосферная коррозия
- •7.2 Подземная коррозия
- •7.3 Коррозия блуждающими токами
- •7.4 Морская коррозия
- •Глава 8 Меры борьбы с коррозией металлов.
- •8.1 Воздействие на металл
- •8.2 Воздействие на среду
- •8.3 Воздействие на конструкцию
- •Глава 9 Металлические защитные покрытия
- •9.1 Гальванические покрытия
- •9.2 Термодиффузионные покрытия
- •9.4 Плакирование
- •Глава 10 Неметаллические защитные покрытия
- •10.1 Неорганические покрытия
- •10.2 Лакокрасочные покрытия
- •10.3 Покрытие смолами и пластмассами
- •10.4 Эмали
- •Глава 11 Ингибиторы коррозии и антикоррозионные смазки
- •11.1 Анодные ингибиторы
- •11.2 Катодные ингибиторы
- •11.3 Антикоррозионные смазки
- •Глава 12 Электрохимическая защита
- •12.1 Катодная защита
- •12.2 Протекторная защита
- •12.3 Анодная защита
- •– Предотвращение фреттинг-коррозии и уменьшение усилия разборки узлов металлургического и машиностроительного оборудования;
- •Оглавление
- •8.1 Воздействие на металл 56
- •8.3 Воздействие на конструкцию 57
- •9.1 Гальванические покрытия 61
- •9.3 Метод погружения в расплавленный металл
11.1 Анодные ингибиторы
Действие анодных ингибиторов основано на пассивации анодных участков корродирующей поверхности металла. Поэтому их называют пассиваторами. Чаще всего в качестве пассиваторов используют неорганические окислители: хроматы, нитриты, молибдаты, вольфраматы. Легко восстанавливаясь на катодных поверхностях, они ведут себя как деполяризаторы, повышая стационарный потенциал на несколько десятых вольта. В результате этого скорость анодного перехода ионов корродирующего металла в раствор резко снижается.
Анодные ингибиторы коррозии относятся к категории опасных, так как при определенных условиях они из замедлителей коррозии превращается в ее стимуляторов. Это происходит, когда не обеспечивается пассивация анодных участков. И условием этого является низкая плотность коррозионного тока. При низкой плотности тока не достигается полная пассивация, а это зависит от концентрации ингибитора (она не должна быть ниже определенной величины). Неполная пассивация также очень опасна, так как приводит к сокращению анодной поверхности, увеличению скорости и глубины разрушения металла на локализованных участках, т.е. к появлению точечной коррозии.
11.2 Катодные ингибиторы
Катодные ингибиторы уменьшают скорость коррозии вследствие снижения эффективности катодного процесса или сокращения площади катодов. Снижение эффективности катодного процесса достигается:
– при коррозии с кислородной деполяризацией – уменьшением содержания кислорода в жидкой коррозионной среде;
– при коррозии с водородной деполяризацией – повышением перенапряжения реакции выделения водорода.
Уменьшение содержания растворенного в коррозионной среде кислорода тормозит реакцию его восстановления, а следовательно, и скорость коррозии.
Перенапряжение водорода может быть повышено при введении в коррозионную среду некоторых солей тяжелых металлов – AsCl3, Bi2(SO4)3. Катионы этих металлов, восстанавливаясь на катодных участках, затрудняют реакцию выделения водорода и тем самым – процесс коррозии.
Сокращение площади катодов достигается введением ингибиторов, которые на катодных участках в условиях подщелачивания среды образуют нерастворимые продукты, изолирующие часть поверхности катодов от раствора. Таким веществом является бикарбонат кальция, который в подщелоченной среде выделяется в виде труднорастворимого осадка карбоната кальция. Этим объясняется меньшая коррозия стали в жесткой воде по сравнению с умягченной. Катодные ингибиторы по защитному действию менее эффективны, чем анодные. Однако они совершенно безопасны, так как не вызывают усиление коррозии при их недостаточном содержании.
11.3 Антикоррозионные смазки
Защиту металлических изделий атмосферной коррозии осуществляют также с помощью антикоррозионных смазок: нефтяных масел, сала, воска, вазелина. Широко используют ингибированные смазки, т.е. смазка, содержащие ингибиторы коррозии. При их введении значительно повышаются защитные свойства смазок.
Нефтяные масла и смазки относительно дешевле. Их легко наносить, удалять, возобновлять. Применение смазок не требует такой тщательной подготовки поверхности, которая необходима при защите металлическими и лакокрасочными покрытиями.
Нефтяные смазки, как правило, не взаимодействуют с защищаемым металлом, не образуют агрессивных по отношению к металлу продуктов, достаточно стабильны при хранении и применении.
Различают плотные (консистентные) и жидкие смазки.
Плотные смазки – это минеральные масла, сгущенные до мазеобразных консистенций добавлением мыла, стеариновой, олеиновой и других кислот, продуктов переработка нефти (петролатума, парафина, церезина). Слой плотной смазки, нанесенный на металлическую поверхность, препятствует проникновению воды и кислорода воздуха к металлу и тем самым затрудняет протекание коррозионных процессов. Консистентные смазки наносят только на сухую поверхность. Если на металле остается влага хотя бы в виде микрокапелек, то он будет интенсивно корродировать под слоем смазки. Консистентные ингибированные смазки применяют в основном для консервации наружных поверхностей машин, станков, механизмов.
Жидкие смазки – это минеральные масла с растворенными в них ингибиторами коррозии. По сравнению с консистентными смазками их легче наносить и снимать. Процесс консервации жидкими смазками поддается полной механизации и автоматизации. Расход жидких смазок в несколько раз меньше, чем плотных.
Наряду с маслами в качестве защитных смазок широко используют воск. Его наносят прямо на металл или упаковочный материал (бумагу).
Маслам и жирам отдают предпочтение в случаях, когда эксплуатация изделий прерывается на короткий период либо при необходимости хранения полуфабрикатов. Масло более легко наносится на изделие и удаляется с него. Ингибированные масла по сравнению с воском обладают худшими защитными свойствами, так как пленка масла даже значительной толщины пропускает водяные пары в количествах, достаточных для протекания коррозии. Кроме того, в масле содержится больше кислорода, чем в воске.
Недостатки защитных смазок: отсутствие хорошего товарного вида, трудоемкость процесса расконсервации.
