Химия. no коэффициент перед окислителем равен Выберите один ответ
 Скачать 0.51 Mb.
|
|
Протекторная защита осуществляется присоединением к защищаемой конструкции металла-протектора с более отрицательным значением электродного потенциала, на поверхности которого образуется защитная оксидная пленка. При этом создается гальванический элемент, в котором металлоконструкция является катодом, а протектор – растворимым анодом. В качестве протектора используют алюминий, магний, цинк и их сплавы. Протектор эффективно предохраняет металлоконструкцию от коррозии, если переходное сопротивление между ним и коррозионной средой невелико. Для уменьшения переходного сопротивления при защите изделия, находящегося почве, протектор помещают в наполнитель. Роль наполнителя выполняет смесь неорганических солей с глиной. Площадь протектора должна составлять 0,2 – 0,5 % от площади защищаемой конструкции. На рисунке 14.17. показан данный способ защиты стального трубопровода, пролегающего под землей, алюминиевым протектором. Основной компонент стали – железо. По отношению к алюминию железо поляризуется катодно. В почве содержится влага, что создает предпосылки для электрохимической коррозии. В этом случае окислению подвергается анодно поляризованный алюминий, а на поверхности стального трубопровода будет происходить восстановление воды. Данные процессы показаны уравнениями 14.33 и 14.34. Слайд 277 При катодной поляризации защищаемое изделие подключается к отрицательному полюсу внешнего источника постоянного тока. Такое присоединение превращает металлоконструкцию в катод и тем самым предохраняет ее от разрушения. В качестве вспомогательного электрода – анода – используют нерастворимый графит или растворяющийся металлический лом, который периодически возобновляют. Схема катодной поляризации показана на рисунке 14.18а. Как катодная, так и протекторная защита применяются для предохранения изделий, находящихся в почве, морской воде, а также для защиты хранилищ нефти, аппаратуры химических и других предприятий. Эффективность катодной защиты возрастает, если ее применять совместно с нанесением битумного покрытия на трубопроводы. Данный вид защиты позволяет обеспечить 100% защиту металлоконструкции от коррозии. Анодная поляризация осуществляется присоединением защищаемого изделия к положительному полюсу внешнего источника постоянного тока, на рисунке 14.18б. Она применяется для защиты металлоконструкций, изготовленных из нержавеющих и углеродистых сталей, титана, хрома, при эксплуатации в сильно агрессивных средах. Ее используют также с целью снижения загрязнений коррозионной среды продуктами коррозии. Анодная защита приводит к тому, что защищаемый металл, становясь анодом, при растворении покрывается пассивной пленкой. Способ применим металлам и сплавам, способным легко пассивироваться. Катоды при анодной защите должны обладать высокой устойчивостью к коррозионной среде. Выбор материала катода зависит от характера среды. Чаще применяют платину в любых средах, хромникелевые стали в кислых средах, никель в щелочных средах. Слайд 278 Для защиты от коррозии в ограниченном объеме коррозионной среды применяют способ защиты от коррозии, называемый изменением свойств коррозионной среды. Защита металла достигается либо уменьшением концентрации компонентов, опасных в коррозионном отношении, либо введением в коррозионную среду веществ, снижающих скорость коррозии. Кислород и другие окислители, находящиеся в коррозионной среде, способствуют резкому возрастанию скорости коррозии. Для ее снижения агрессивную среду подвергают обескислороживанию, или деаэрации. Это достигается кипячением, пропусканием через среду инертных газов, обработкой химическими реагентами, связывающими окислители. В кислых средах снижение концентрации водорода достигается введением в коррозионную среду негашеной извести СаО или щелочи. Такой способ защиты является громоздким и трудоемким. Наиболее широкое применение нашел способ защиты от коррозии путем введения в состав коррозионной среды веществ, снижающих или полностью исключающих коррозионный процесс. Такой способ защиты называется ингиби́рованием, а используемые вещества – ингиби́торами. Рисунок 14.19. Ингиби́торы, адсорбируясь на поверхности металла, тормозят протекание катодного и анодного процессов электрохимической коррозии. В некоторых случаях инги́биторы образуют экранирующую пленку, которая изолирует металл от электролита. Ингиби́торы могут быть как неорганического, так и органического происхождения. К неорганическим ингибиторам, например, относятся сульфат цинка, сульфат трехвалентного висмута, хроматы и бихроматы калия. Органическими ингибиторами, например, являются бензоат натрия, хромат гексаметилендиамина, уротропин. На этом изучение коррозии и способов защиты от коррозии закончено. Предлагаем ответить на вопросы для самоконтроля с целью закрепления полученных знаний. |