Растворимость различных

рН влияет на скорость электрохимической коррозии металлов) изменяя потенциал катодных деполяризационных реакций, в которых участвуют Н+- или ОН~-ионы [например, кислородная (342) и водородная (332) деполяризация, деполяризация перекисью водорода (343) или Fe3O4 (348) и др. ], на растворимость продуктов

Увеличение концентрации ионов металла в прианодной зоне электролита в 10 раз вызывает изменение потенциала на 59 мв для одновалентных или на 29 мв для двухвалентных металлов. Так как растворимость продуктов коррозии технических металлов, особенно в нейтральных средах, невелика, то значительной концентрационной поляризации анода коррозионного элемента ожидать не приходится.

Как было указано выше, при средних значениях рН скорость, коррозии металлов часто мало зависит от величины рН. Основным фактором, лимитирующим скорость коррозионного' процесса в этой области, является растворимость продуктов коррозии металлов. Так, хлористые, сернокислые и азотнокислые соли щелочных металлов при действии па некоторые металлы (па-пример, при действии этих солей на железо) дают растворимые анодные и катодные продукты. Образование нерастворимых продуктов коррозии па анодных или катодных участках приводит к снижению скорости коррозионного процесса. Такие соли, как углекислые и фосфорнокислые соли натрия и калия, образуют на анодных участках железа нерастворимые пленки углекислого и фосфорнокислого железа, сернокислые соли многих металлов образуют па анодных участках свинца нерастворимую сульфатную пленку; сернокислый цинк образует на катодных участках нерастворимый гидрат окиси цинка. Другие соли, так называемые пассиваторы, образующие па поверхности металла защитные пленки окиспого характера, как, например, хромово-

Температура оказывает большое влияние на скорость электрохимической коррозии металлов, так как изменяет скорость диффузии, перенапряжение электродных процессов, растворимость продуктов коррозии и т. д. С повышением температуры скорость коррозии, как и многих электрохимических процессов, обычно возрастает, за исключением некоторых случаев, когда наблюдается обратное явление. В более частом случае, когда увеличение скорости электрохимической коррозии вызывается повышением температуры, температурная зависимость имеет

1. Химический состав среды, т. е. ее кислотный, основный или .нейтральный характер, является определяющим фактором коррозионного процесса. От концентрации водородных и гидроксиль-:ных ионов, ионов растворимых солей, растворенного кислорода зависит течение катодной и анодной реакций и растворимость продуктов коррозии. С увеличением концентрации загрязнений -окружающей среды коррозионное разрушение обычно ускоряется. •Однако известны случаи, когда в концентрированных растворах .коррозия происходит медленно, а в разбавленных — быстро.

Значение рН. Значение рН почвенной влаги влияет на растворимость продуктов коррозии. При рН < ~ 5, что бывает, например, в торфяных или илистых почвах, на стали не может образовываться защитное покрытие из ржавчины (см. диаграмму потенциал - рН для Fe-H30 в 8.1), и в результате этого скорость коррозии может быть сравнительно высокой. Однако при обычных значениях рН (5-8) скорость коррозии определяется другими факторами. Состав почвенной влаги может изменяться в результате кислотного дождя, причем в первую очередь уменьшается концентрация буферирующих компонентов, например НСОд. Это уже само по себе мешает образованию защитного осадка карбоната кальция. При более сильных воздействиях происходит и уменьшение рН.

Как уже отмечалось, во многих случаях скорость коррозии возрастает с повышением температуры. Причина этого в том, что с повышением температуры изменяется скорость диффузии, растворимость продуктов коррозии, перенапряжение анодного и катодного процессов. Температурная зависимость в большинстве случаев носит экспоненциальный характер и описывается уравнением Аррениуса:

Значительное влияние на скорость коррозии металлов в рассолах могут оказывать и другие факторы — скорость потока, наличие соединений серы, присутствие анионов—окислителей, растворимость продуктов коррозии и др.

влияния на рост коррозионных трещин [44а], за исключением того, что они влияют на растворимость продуктов коррозии и др. и тем самым могут влиять на концентрацию специфических, участвующих в реакции анионов. Катион Hg2+ и Н+ являются исключением из этого правила. Катионы Hg++ могут вызывать увеличение межкристаллитной коррозии и возможно КР в результате отложения ртути. Влияние катиона Н+ обсуждается ниже (см. раздел «Влияние рН»).

Растворимость продуктов коррозии в N2O4 незначительная (меньше, чем у Н2О), поэтому окислы и соли металлов выпадают из раствора в виде твердой фазы и при длительной работе установки накапливаются ' в контуре. Для исключения отложений продуктов коррозии на теплопередающих поверхностях в замкнутом циркуляционном контуре должна создаваться система очистки теплоносителя в жидкой и газовой фазах.

Таблица 3.3 Растворимость продуктов коррозии инколоя-600 [8]

Таким образом, задача заключается в том, чтобы, с одной стороны, определить оптимальную растворимость пигмента, а с другой—оптимальное соотношение между пигментной частью и пленкообразующим. В связи с этим нами изучалась растворимость различных хроматных пигментов в воде и их пассивирующие свойства по отношению к различным металлам. Пассивирующие свойства хроматных пигментов должены зависеть от концентрации шестивалентного хрома и концентрации водородных ионов, поскольку от этих факторов зависит величина окислительно-восстановительного потенциала системы [20].

стационарного состояния после 1500 ч. Количество различных металлов находится в воде не пропорционально их содержанию в сплаве, и растворимости различных элементов изменяются с температурой и рН раствора. с> Кратковременные испытания (см. икс: табл. 3.4) .указывают, что измерен- кг ные растворимости зависят главным образом от конечного химического состава раствора, но не зависят от предыдущего периода выдер-.жки. Хотя эти данные имеют ограниченную ценность как данные о растворимости, они дают некоторые представления о влиянии добавок щелочей и температуры на растворимость различных металлов, кото- * рые могут быть полезны при прогнозировании ионного переноса про дуктов коррозии.

В начале 30-х годов эти различия между барабанными и прямоточными котлами представлялись весьма существенными. Однако необходимость повышения параметров пара постепенно заставила и для барабанных котлов высокого давления применять весьма чистую питательную воду. Таким образом, различия между этими типами котлов в отношении водно-химических режимов стали гораздо менее значительными. На то обстоятельство, что требования к качеству питательной воды для барабанных котлов будут повышаться и приближаться к требованиям, предъявляемым к питательной воде прямоточных котлов, указывал еще Л. К. Рамзин. Чтобы убедиться в этом, достаточно сравнить современные нормы ПТЭ для питательной воды этих котлов (табл. 9.1). Лишь для барабанных котлов, работающих при давлении до 120 кгс/см2, допускается применение питательной воды, содержащей растворимые соли натрия. Для котлов более высокого давления используется только глубокообессоленная вода. Чем же вызвано такое сближение требований к качеству питательной воды? Главной причиной этого является то обстоятельство, что растворимость различных веществ в водяном паре увеличивается с повышением его плотности. Вследствие этого вещества, поступающие в котел с питательной водой, распределяются между котловой водой и паром. Коэффициент этого распределения, т. е. а = Сп/Ск.в, зависит от значения ув/уп, т. е. от отношения 156

• Предельная растворимость различных элементов в соединениях Л3в"> 64 емперааурные зависимости растворимости элементов в соединениях

2. ПРЕДЕЛЬНАЯ РАСТВОРИМОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В СОЕДИНЕНИЯХ Л3Д5 ([19, 28]

• Предельная растворимость различных элементов в соединениях АЛВ~' G4

2. ПРЕДЕЛЬНАЯ РАСТВОРИМОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В СОЕДИНЕНИЯХ Л3?5 1[19, 28]

Предельная растворимость различных элементов в железе и никеле и температура плавления эвтектики

вед отличаются от свойств пресной воды. Температура кипения соленой йоды выше, а темадратура замерзания ниже, чем у црес-•ной воды. Растворимость различных солей изменяется <в зави* симости от степени солености воды.

Растворимость. Температурные условия растворимости Метоцеля противоположны условиям растворения большинства других материалов. Как правило, растворимость различных веществ с повышением температуры растворения повышается; для Метоцеля наблюдается обратная зависимость. При повышении температуры раствор Метоцеля нагревается до температуры желатинизации. При этой температуре Метоцель осаждается, если его концентрация ниже определенного предела, или он желатинизирует, если его концентрация достаточно высока. Это необычное явление связано с "механизмом растворения Метоцеля. Имея в виду этот механизм, следует быть более точным — хотя это и менее удобно — и рассматривать растворы Метоцеля как «коллоидальные дисперсии».

Рис. 4.2. Влияние атомного радиуса и электроотрицательности на растворимость различных легирующих