тиск парів. Рівноважний тиск насичених парів найбільшу над опуклим меніском, а найменше - над увігнутим меніском, причому залежність останнього від радіуса кривизни увігнутого меніска r визначається рівнянням Томсона:
де Р1 і Р 0 - тиск насиченої пари над увігнутим і плоским меніском відповідно;
а - поверхневий натяг рідини; м - молярний об'єм рідини; - газова постійна;
Т - абсолютна температура; - радіус кривизни увігнутого меніска.
атмосферне корозія метал вологий
Малюнок 1
Зі зменшенням радіуса кривизни увігнутого меніска зменшується тиск насичених водяних парів над цим меніском.
Таким чином, наявність капілярів зі змочують стінками призводить до конденсації водяної пари, що не насиченого по відношенню до плоского меніску рідини.
Подібними капілярами на поверхні коррозирующего металу є: мікро щілини на поверхні металу, що осіли на поверхні металу тверді частинки (порошинки), пори в окисної плівці або продуктах корозії металу, зазори між деталями конструкції.
. Адсорбційна конденсація вологи обумовлена ??проявом адсорбційних сил на поверхні металу і здатна створювати шари вологи товщиною до декількох десятків молекулярних шарів. Якщо в широких капілярах переважає капілярна конденсація вологи, то в тонких капілярах переважає ефект дії адсорбційного поля.
. Хімічна конденсація вологи - продовження розвитку адсорбційної конденсації у вигляді хімічної взаємодії, продуктів корозії з водою з утворенням гідратованих сполук, яким відповідає знижений тиск насиченої водяної пари. Нижче наведені дані про тиск водяної пари (мм рт. Ст.), Що знаходяться в рівновазі з кристалогідрату СuSO4 при 25 ° С:
Крім того, подальшу конденсацію вологи полегшує наявність на поверхні металу плівки розчину солі, якому також відповідає знижений тиск насиченої водяної пари.
Малюнок 2. - Тиск водяної пари
1.2 Особливості вологою атмосферної корозії металів
Особливості вологою атмосферної корозії металів пов'язані з малою товщиною шару електроліту на поверхні корродирует металу. Електролітом при цьому є як сама волога, так і зволожений шар продуктів корозії металу.
Для вологого атмосферної корозії металів характерна легкість доступу кисню до поверхні корродирует металу, яка обумовлена ??малої утрудненістю дифузії кисню тонкими шарами електроліту і наявністю енергійного самоперемешіванія електроліту в тонких шарах конвекції. Це призводить до того, що волога атмосферна корозія металів навіть під кислої тонкою плівкою вологи протікає переважно з кисневою деполяризацією.
Разом з тим легкість доступу кисню до поверхні металу полегшує настання пасивного стану металу. Таким чином, зі зменшенням товщини шару електроліту катодний процес атмосферної корозії металу полегшується, а анодний процес ускладнюється.
При дуже малих товщинах плівки вологи (адсорбційних плівках) можливе гальмування катодного деполяризационного реакції і анодної реакції гідратації іонів через нестачу води для їх здійснення.
Малі товщини шару електроліту при вологій атмосферної корозії металів призводять до помітного збільшення омічного опору електроліту при роботі корозійних мікропара.
Волога атмосферна корозія металів, зокрема сплавів на залізній основі, протікає з анодним контролем.
. 3 Фактори вологою атмосферної корозії металів
На швидкість вологою атмосферної корозії металів впливає цілий ряд факторів.
Вологість повітря є одним з головних факторів, що сприяють утворенню на поверхні металу плівки вологи, що призводить до його електрохімічної корозії, швидкість якої зростає зі збільшенням відносної вологості повітря (малюнок 3).
Малюнок 3. - Корозія заліза в повітрі
При цьому в більшості практичних випадків (забруднене повітря) швидкість корозії багатьох металів різко збільшується тільки після досягнення деякої певної відносної вологості повітря (званої іноді критичної вологістю), при якій з'являється суцільна плівка вологи на кородуючої поверхні металу в результаті конденсації води за рахунок гідратірованіем знаходяться на цій поверхні сольових та інших плівок продуктів корозії або капілярної конденсації. Величина критичної вологості значно змінюється залежно від стану поверхні металу і складу атмосфери.
Домішки повітря дуже сильно впливають на швидкість вологою атмосферної корозії металів:
...
