електрохімічної корозії протікають за законами електрохімічної кінетики, коли загальна реакція взаємодії може бути розділена на наступні, в значній мірі самостійні, електродні процеси
анодний процес - перехід металу в розчин у вигляді іонів (у водних розчинах, зазвичай гідратованих) із залишенням еквівалентної кількості електронів в металі;
катодний процес - асиміляція що з'явилися в металі надлишкових електронів деполяризаторами.
Розрізняють корозію з водневою, кисл ородной або окисної деполяризацією. При наявності в розчині газоподібного кисню і неможливістю протікання процесу корозії з водневою деполяризацією основну роль деполяризатора виконує кисень. Корозійні процеси, у яких катодна деполяризація здійснюється розчиненим в електроліті киснем, називають процесами корозії металів з кисневою деполяризацією. Це найбільш поширений тип корозії металу у воді, в нейтральних і навіть у слабокислих сольових розчинах, в морській воді, в землі, в атмосфері повітря.
Загальна схема кисневої деполяризації зводиться до відновлення молекулярного кисню до іона гідроксиди:
O + 4e +2 HO 4OH
Корозія металу з кисневою деполяризацією в більшості практичних випадків відбувається в електролітах, що стикаються з атмосферою, парціальний тиск кисню в якій одно 0,21 атм.
Кожен процес з кисневою деполяризацією включає наступні послідовні стадії.
Розчинення кисню в електроліті.
Транспортування розчиненого кисню в розчині електроліту (за рахунок дифузії або перемішування).
Перенесення кисню в результаті руху електроліту.
Перенесення кисню в дифузійному шарі електроліту або в плівці продуктів корозії металу до катодних ділянках поверхні.
Іонізація кисню:
У реальних умовах корозії металу найбільш утрудненим стадіями процесу є:
Реакція іонізації кисню на катоді. Виникає при цьому поляризацію називають перенапруженням кисню. Кажуть, що процес йде з кінетичним контролем. p> Дифузія кисню до катода, або перенапруження дифузії. У цьому випадку, говорять, що процес йде з дифузійним контролем.
Можливі випадки, коли обидві стадії - іонізація кисню і дифузія кисню надають вплив на процес. Тоді кажуть, про кінетично-дифузійному контролі. p> Сутність першої електрохімічної теорії полягала в тому, що домішки в металах створюють мікрогальванічних елементи, в яких відбувається перетікання електронів від анодних ділянок до катодних. Оскільки катодний і анодний процеси розділені на поверхні, то розділені і протилежні потоки іонів, атомів і молекул. Розділені потоки не заважають один одному, і з цієї причини процес корозії протікає швидше, ніж у випадку мікрогальванічних елементів.
Звичайно, в даний час теорії електрохімічної корозії виглядають набагато більш досконалими. Вони засновані на численних експериментальних фактах і виражені в математичній формі.
Розрізняють такі типи електрохімічної корозії, що мають найбільш важливе практичне значення.
1. Корозія в електролітах. До цього типу відносяться корозія в природних водах (Морській і прісній), а також різні види корозії в рідких середовищах. У Залежно від характеру середовища розрізняють:
а) кислотну;
б) лужну;
в) сольову;
г) морську корозію.
За умовами впливу рідкого середовища на метал цей тип корозії також характеризується як:
корозія при повному зануренні;
при неповному зануренні;
при змінному зануренні.
КОРОЗІЯ МЕТАЛІВ ХІМІЧНА
- руйнування металів унаслідок хім. взаємодії їх з агресивним середовищем, що не провідної елект. струм. Процес хімічної корозії металів характеризується прямим з'єднанням металу з агресивними складовими частинами середовища. Напр., залізо при нагріванні до високих темп-р в атмосфері повітря або пічних топкових газів окислюється киснем в продукти, зв. окалиною. Хімічна корозія металів у газах при високих темп-pax, звана газовою корозією, - порівняно простий вид корозії. Швидкість К.м.х. в цьому випадку визначається в осн. властивостями шару продуктів корозії (захисною плівкою), зчеплені. з поверхнею металу і виникає в результаті самого корозест. процесу. Властивості виникають на металі захисних плівок залежать від складу металу, середовища і умов (темп розчини, часу, швидкості руху середовища та ін.) Введення в сталь хрому, алюмінію, кремнію значно підвищує її стійкість проти газової корозії. Хімічна корозія теп-лоенергетіч. обладнання протікає під дією насичений. і перегрітої пари. При роботі устаткування хім. рівновагу в реакції між водяної пари і залізом не досягається, тому що при паротворенні безперервно відводиться водень - один з продуктів реакції. Значить, корозест. стійкість металу теплоенергетіч. обладнання пояснюється наявністю на поверхні заліза щодо корозійно-стійкого захисного шару, к-рий утвориться при експлуатації і складається з закису-окису заліза...
