1 Теоретическая часть

Электрохимическая коррозия металлов представляет собой самопроизвольное разрушение металлических материалов вследствие их электрохимического взаимодействия с окружающей средой, обладающей ионной проводимостью электрического тока. При этом ионизация металла и восстановление окисляющего агента протекает в несколько стадий, скорость которых может быть различной. Причина разрушения металла ─ термодинамическая неустойчивость металла в данной коррозионной среде.

Электрохимическая коррозия проявляется при взаимодействии металлов с жидкими электролитами: водой, водными растворами солей, кислот и щелочей, чистыми кислотами и щелочами, расплавленными солями и щелочами. По механизму электрохимической коррозии протекает разрушение металлов во влажной атмосфере воздуха.

1.1 Термодинамика электрохимической коррозии

Поверхность реального металла (сплава) всегда электрохимически гетерогенна, то есть имеет участки, различающиеся по величине электрохимического потенциала. На величину электрохимического потенциала влияют структура сплава (тип кристаллической решетки, несовершенство кристаллов), инородные атомы (примеси) в сплаве. Поэтому при помещении металла в электропроводную среду на его поверхности начинают работать микроэлектрохимические элементы.

Электрохимическая коррозия металлов является результатом двух проходящих одновременно процессов:

- анодного процесса ионизации металла;

- катодного процесса восстановления окислительного компо-нента коррозионной среды.

При анодном процессе, в водном растворе, происходит обра-зование гидратированных ионов металла в электролите и некомпен-сированных электронов

Освободившиеся при анодной реакции электроны перетекают от анодных участков к катодным, где они присоединяются какими-либо ионами или молекулами (деполяризаторами), способными к восста-новлению на катодных участках по реакции

деполяризатор

Наиболее часто деполяризаторами катодного процесса являются ионы водорода (в кислых средах) и молекулы растворенного в электролите кислорода (в нейтральных, щелочных средах и атмосферных условиях).

Катодный процесс, протекающий с участием ионов водорода (с выделением водорода), носит название катодного процесса с водородной деполяризацией и записывается в наиболее простом виде уравнением

Коррозия с выделением водорода возможна, если потенциал водородного электрода положительнее потенциала металла.

Катодный процесс, протекающий с участием молекул кислорода (с поглощением кислорода), называется катодным процессом с кислородной деполяризацией и записывается уравнением

Коррозия с поглощением кислорода возможна, если потенциал кислородного электрода положительнее потенциала металла.

Если растворение металлов в электролитах по химическому ме-ханизму происходит на одном и том же участке поверхности в одну стадию и не зависит от потенциала металла, то растворение металлов по электрохимическому механизму протекает в виде двух совместных процессов, скорости которых зависят от величины электродного потенциала металла.

1

1

1