Електрохімічна корозія

Електрохімічна корозія відбувається у випадку, коли поверхня металу контактує з будь-яким електролітом, і супроводжується процесом розчинення металів в електролітах в результаті дії гальванічних пар, що утворюються.

Суть процесу аналогічна роботі гальванічного елемента (рис.11). Якщо метал не є однорідним, окремі його ділянки мають різну здатність до розчинення. Чим лівіше розташований метал у ряду напруженості, тим легше він розчиняється в електроліті. Певні ділянки поверхні апарата, стикаючись з електролітом, стають анодом, інші – катодом.

Рис.11. Схема взаємодії металів з електролітом: 1 – катод (не розчиняється); 2 – анод (розчиняється); 3 – електроліт

Якщо неоднорідний метал занурити в електроліт, то іони більш активного металу будуть переходити в розчин. Ділянка обладнання, поверхня якого є анодом, буде руйнуватися. Негативні іони електроліту переміщаються в напрямку позитивно заряджених іонів металу, що виділяються і, з’єднуючись із ними, утворюють хлористу сіль металу. У той же час позитивно заряджені іони електроліту (водню) переміщаються до негативно заряджених ділянок стінки і, нейтралізуючись, утворюють молекулу водню. Кількість металу, що розчинився (), визначають за формулою: ,

де – корозійний струм, А; Ф – стала Фарадея, Ф = 96500 Кл/моль; А – атомна маса металу, г; n – валентність іона металу, що переходить у розчин; – тривалість корозії, с.

До електрохімічної корозії відноситься:

· атмосферна корозія, що проходить у вологому повітрі, яке має домішки агресивних парів та газів;

· корозія в розчинах кислот, лугів, солей тощо;

· корозія в розплавлених солях;

· ґрунтова корозія;

· корозія блукаючими струмами.

Заходи для запобігання пошкоджень технологічного обладнання в результаті руйнування металу від впливу корозії:

· застосування корозійностійких матеріалів (бронза в середовищах із розчинами солей, титан у розчинах оцтової кислоти; нержавіючі сталі в окисних середовищах, алюміній у 40% розчині мурашиної кислоти тощо);

· ізоляція металу від агресивного середовища захисними покриттями (покриття лаками, фарбами, застосування бітумно-пекових обмазок для захисту від ґрунтової корозії, нанесення тонких металевих плівок і футерівки (керамічна плитка, пластмаса тощо);

· зменшення корозійної активності середовища (очищення речовин, що обробляються від агресивних домішок; введення інгібіторів у грунт (нітрати, фосфати та ін.); осушення місць встановлення технологічного обладнання);

· застосування неметалевих хімічно стійких матеріалів(поліетилену, поліпропілену, фторопластів, скла, кераміки);

· застосування установок катодного захисту проти електрохімічної корозії тощо.

Захист від електрохімічної корозії базується на ліквідації анодних ділянок, що можуть виникати на поверхні технологічного обладнання.

Катодний (мал.12) і протекторний захист (мал.13) дає можливість створити різницю потенціалів між спорудою, що захищається, і ґрунтом. При цьому вся споруда стає катодом.

Рис.12. Рис.13.

Рис.12. Катодний захист: 1 – підземний трубопровід (катод), який захищається; 2 – джерело постійного стуму; 3 – з’єднувальні проводи; 4 – металолом (анод)

Рис.13. Протекторний захист: 1 – протектор; 2 – підземний трубопровід; 3 – з’єднувальні проводи

Дата добавления: 2014-11-09