По результатам испытаний образцов в растворах гидроксида натрия, хлористого натрия и серной кислоты вычислить отрицательные массовые (г/см2 ч) и глубинные показатели коррозии исследуемых (сплавов) металлов (мм/год) (см. таблицы 1─3) по формулам
,
,
где m0 и m1 ─ масса образцов до испытания и после испытания, г;
S0 ─ начальная поверхность образца, см2;
─плотность металла (сплава), с которым проводилось испытание, г/см3;
─ время испытаний, ч.
Для испытания образцов в растворе серной кислоты, кроме указанных выше показателей коррозии металлов, рассчитать объемные показатели коррозии, см3/см2 ч,
,
где 
─ объем выделившегося водорода, приведенный к нор-мальным физическим условиям (н.ф.у. Р0 = 760 мм рт. ст., Т0 = 273 К).
Для приведения экспериментальных объёмов водорода к нормальным условиям воспользоваться уравнением объединённого газового закона идеальных газов (водород считать идеальным газом)
,
где 
, 
, 
─ давление (Па), объём (см3), температура (К) водорода при н.у.;
, 
, Т ─ давление (Па), объём (см3), температура (К) водорода в условиях опыта.
Давление водорода в условиях опыта можно рассчитать (в Па) исходя из следующего: давление в емкости для измерения объема газа уравновешивает атмосферное давление Рат и гидростатическое давление РГ столба воды в емкости с водой, которое возникает в результате выделения газа и складывается из давления водорода 
и давления насыщенных паров воды 
над водой в емкости для измерений (таблица 4). Следовательно,
,
или
,
где 9,81 ─ ускорение свободного падения тела, м/с2;
─плотность воды (таблица 5) при температуре в ёмкости для измерения объёма газа (принимается равной температуре в лаборатории), г / см3;
h ─ высота столба жидкости в ёмкости для воды при каждом отсчёте объёма выделившегося водорода ( расстояние от уровня воды в стакане с водой до уровня воды в емкости для газа (см. рисунок 2), измеряется линейкой с ценой деления 1 мм), мм.
Таблица 4 – Давление насыщенного водяного пара
| Температура, °С | Давление | Температура, °С | Давление | ||
| кПа | мм рт. ст. | кПа | мм рт. ст. | ||
| 13 | 1,49 | 11,22 | 22 | 2,64 | 19,8 |
| 14 | 1,58 | 11,90 | 23 | 2,81 | 21,1 |
| 15 | 1,68 | 12,60 | 24 | 2,99 | 22,4 |
| 16 | 1,81 | 13,60 | 25 | 3,17 | 23,8 |
| 17 | 1,93 | 14,50 | 26 | 3,36 | 25,2 |
| 18 | 2,07 | 15,50 | 27 | 3,56 | 26,7 |
| 19 | 2,20 | 16,50 | 28 | 3,75 | 28,1 |
| 20 | 2,33 | 17,50 | 29 | 3,97 | 29,8 |
| 21 | 2,49 | 18,70 | 30 | 4,21 | 31,6 |
Таблица 5 ─ Плотность воды
| Темпера- тура, °С | Плотность, г/см3 | Температура, °С | Плотность, г/см3 | Темпера- ра, °С | Плотность, г/см3 |
| 13 | 0,99945 | 19 | 0,99843 | 25 | 0,99707 |
| 14 | 0,99927 | 20 | 0,99823 | 26 | 0,99685 |
| 15 | 0,99913 | 21 | 0,99802 | 27 | 0,99660 |
| 16 | 0,99867 | 22 | 0,99780 | 28 | 0,99630 |
| 17 | 0,99880 | 23 | 0,99756 | 29 | 0,99600 |
| 18 | 0,99862 | 24 | 0,99732 | 30 | 0,99570 |
По найденным значениям объёмного показателя коррозии для отдельных измерений вычислить его среднее значение с указанием абсолютного разброса.
Построить график зависимости объёма выделившегося водорода, приведенного к нормальным условиям, от времени испытания металлов.
Используя ГОСТ-13819-89 (Приложение А), оценить коррозион-ную стойкость металлов в растворах хлорида натрия и серной кислоты в баллах.
Результаты всех расчетов и определений занести в таблицы 1─3.
По уравнениям химических реакций взаимодействия металлов (сплавов металлов) с раствором серной кислоты, по убыли массы образцов, вычислить теоретическое количество образующегося водорода (см3) и сравнить его с опытной величиной.
Нет комментариевНе стесняйтесь поделиться с нами вашим ценным мнением.
Текст