Электрохимическая коррозия. Коррозионные гальванические элементы. Пассивность металлов, страница 8

            Если в электролите отсутствуют ионы депассиваторы, то при большой скорости подвода кислорода  может наступать пассивация корродируемого Ме  , что

отсутствии пассивности в условиях сильной  аэрации скорость коррозии Ме будет

зависеть от природы и концентрации примесей. Чем меньше перенапряжение ионизации кислорода и чем больше концентрация этих примесей, тем больше скорость коррозионного процесса.

                                                 Диффузионный контроль

            Контроль диффузией  кислорода  к катодным участкам имеет место при

плотностях  тока близких к предельно диффузионным, и при очень малых скоростях подвода кислорода, обусловленных затрудненностью диффузионного процесса:

            а) в спокойных электролитах;

            б) при наличии на поверхности металла вторичных трудно растворимых продуктов коррозии.

             Если толщина диффузионного слоя δ,  концентрация кислорода в растворе

Со , на катоде С₁^-, то при установившейся скорости диффузии в единицу времени через единицу площади  будет диффундировать М(количество кислорода).

                                                  М= К_д (С₀ –С₁)/ δ         К_д-см/сек

Максимальная скорость диффузии, когда С₀ = 0 ( т.е. что мы имеем  при диффузионном контроле процесса коррозии).

                                                  M_mах = К_д С₀ / δ

            При диффузионном контроле величина тока находится в прямой зависимости

от диффундирующего О₂  к катоду

                                                  I_max =M_mахnF =K_д С₀ nF / δ, а      I =(V_K-V_A)/ R

I=( φ_K- φ_A ) /R= K_дС₀ n F / δ = const.   при постоянных условиях диффузии

I = S_Ki_д

1.  При  S_K= const, R = const    ( φ_K- φ_A) =const,т. е. независимо от начальной разности потенциалов устанавливается постоянная разность эффективных электродных потенциалов. Следовательно, при диффузионном контроле скорость коррозии металла не зависит от природы анодного и катодного участков.

2.  Если изменять R, то пропорционально ему будет изменяться разность

эффективных потенциалов  (φ_K - φ_A),.величина коррозионного тока  остается постоянной.

           Отсюда можно сделать вывод, что при диффузионном контроле на скорость

коррозии сопротивление элемента не оказывает существенного влияния. 

          Рассмотрим как влияют катодные примеси на скорость коррозионного процесса при установившемся диффузионном контроле.

           Известно, чточисло использованных путей диффузии кислорода зависит от  δ

и размеров катодных участков на поверхности металла.

                                          Учитывая прямые и боковые пути подвода кислорода имеем

                          О₂                 Если в чистые металлы вводить катодные примеси, то

                                          скорость коррозии при диффузном контроле будет увели       -

                                         чиваться. Увеличение скорости коррозии будет происхо-                          дить до определенной концентрации катодных примесей,

                                         соответствующей чистоте технических металлов и спла-  вов.

                                               При достаточно тонкой дисперсности и равномерном    расположении катодов на корродирующей поверхности Ме

Уже при малой общей поверхности катодных участков используются все пути подвода кислорода. Дальнейшее увеличение числа катодных участков практически не изменяет количества диффундирующего кислорода к поверхности металла, а

следовательно не влияет на коррозионный процесс(углеродистые стали).

                                      Диффузно-кинетический контроль

           Диффузно-кинетический контроль- соизмеримое влияние  на скорость катодного процесса перенапряжения ионизации и замедленности диффузии О_2..Этот случай является наиболее распространенным  при коррозии металла с кислородной поляризацией.

           Скорость коррозии зависит от числа  и природы катодных примесей, но в меньшей степени, чем при кинетическом контроле. Кроме того он чувствителен к изменениям условий диффузии О₂, но в меньшей степени, чем диффузионный контрль.

                                        Аэрационные пары

           Аэрационные пары возникают на поверхности корродирующего металла при