virtulab.net Статьи Химия Коррозия - Анодная пассивность

Виртуальная лаборатория ВиртуЛаб

Виртуальные лаборатории позволяют рассказать и показать о любых явлениях природы.


Коррозия - Анодная пассивность

При значительном торможении анодной реакции ионизации металла скорость коррозионного процесса может понизится на несколько порядков. Такое состояние металла принято называть анодной пассивностью. Пассивность можно определить следующим образом: пассивность - состояние повышеннойкоррозионной устойчивости металла или сплава (в условиях, когда термодинамически он является реакционно способным), Вызванное преимущественным торможением анодного процесса т.е. может произойти так, что в  реальных  условиях  скорость коррозии "активных" элементов оказывается весьма незначительной в следствии наступления пассивного состояния.

Например, титан расположенный левее цинка, и хром, расположенный рядом с цинком, в следствии  наступления  пассивности  оказываются более коррозионностойкими в большинстве водных сред, чем цинк. На склонность к пассивному состоянию влияет природа системы металл-раствор. Наибольшую склонность к переходу в пассивное состояние проявляют Ti,Ni,Al,Mg,Fe,Co и др.

Наступление пассивного состояния приводит к значительному изменению формы анодной поляризационной кривой. Кривая может быть разбита на несколько характерных  участков:

Вначале скорость анодного  растворения металлов возрастает  в соответствии с уравнением  Тафеля ( =a + blgi)-участок АВ.

Но начиная с В становится  возможным процесс образования  защитного слоя (фазового или адсорбционного),  скорость  которого растет при смещении потенциала в  положительную  сторону. Это  приводит  к торможению анодного растворения  (BD). В точке D, соответствующей потенциалу ( потенциал начала  пассивации) скорость образования защитного слоя равна скорости его растворения. Далее идет рост защитного слоя, экранирующего поверхность, скорость анодного растворения резко понижается (DE). В точке Е, соответствующей потенциалу полной пассивации металл оказывается в пассивном состоянии. На участке EF (область пассивного состояния) скорость анодного процесса не зависит от потенциала, а определяется скоростью химического растворения защитной пленки. Ток соответствующий области пассивного состояния, называется током пассивного состояния (i ). Положительнее F возможна (-потенциал перепассивации) новая ветвь активного растворения с образованием катионов более высокой валентности.

При высоких положительных потенциалах возможен локализованный пробой оксидной пленки - металл начинает растворятся по типу питтинга (PP') называют потенциалом питтингообразования.

Металл запассивированный в данной среде, может сохраняться в пассивном состоянии некоторое время в непассивирующей среде.