При каких значениях Е-рН, согласно термодинамической теории М. Пурбе, наблюдается пассивное состояние железа?

Правильный ответ 1 - -0,2…+0,3В, рН=6-16

Характерное проявление пассивного состояния металлической поверхности выражается в смещении электродного потенциала металла в положительную сторону. Так, железо, потенциал которого в активном состоянии равняется от -0,4 до -0,5В, в пассивном состоянии имеет потенциал до +1В.

7 Тип коррозии, к которому относится атмосферная коррозия металлов:

Правильный ответ: 5 – химическая или электрохимическая.

Атмосферная – это коррозия металлов в воздухе при температуре окружающей среды. Атмосферная коррозия является одним из самых распространенных видов коррозионного разрушения металлов. Приблизительно 80% всех металлических конструкций эксплуатируется в атмосферных условиях.

Различают несколько видов атмосферной коррозии:

-сухая – при относительной влажности ниже 60%. Изменение состояния поверхности происходит медленно. При появлении тончайшей пленки влаги сухая атмосферная коррозия переходит во влажную, а при попадании капель – в мокрую атмосферную коррозию.

-влажная – возникает при капиллярной, адсорбционной или химической конденсации при условиях, когда относительная влажность ниже 100 %.

-мокрая – наблюдается при непосредственном воздействии дождя, снега, тумана, а также при капельной конденсации влаги на поверхности металлов при относительной влажности 100 %.

Механизм атмосферной коррозии зависит от толщины слоя электролита на поверхности металла. При толщине пленки электролита менее 10 нм наблюдается сухая коррозия, протекающая по химическому механизму. При влажной коррозии толщина пленки составляет примерно 0,1 мкм и при мокрой коррозии – от 01, до 1 мкм, такая коррозия протекает по электрохимическому механизму с катодной реакцией восстановления кислорода.

8 Скорость атмосферной коррозии возрастает при:

Правильный ответ: 3 – при понижении температуры в сочетании с высокой влажностью воздуха.

На скорость коррозии оказывают влияние резкие температурные колебания. При снижении температуры вечером и ночью относительная влажность воздуха увеличивается иногда настолько, что выпадает роса, этого вполне достаточно для развития коррозионного процесса. Если температура воздуха выше температуры металлических конструкций, то на их поверхности конденсируется атмосферная влага. Это явление известно под названием «эффект холодной стенки» и наблюдается обычно в условиях длительного складского хранения оборудования, деталей и изделий.

Время года и количество атмосферных осадков также оказывает влияние на скорость коррозии металлов в воздухе. В осенние месяцы, как в более дождливые, коррозия протекает интенсивнее, чем в летние месяцы, несмотря на более низкую температуру.

9 Раскрыть термин «анодная защита»:

Правильный ответ: 4 – Электрохимическая защита, осуществляемая поляризацией от внешнего источника тока или путем соединения с металлом, имеющим более положительный потенциал, чем у защищаемого металла.

Анодная защита применяется для защиты аппаратуры, изготовленной из нержавеющих и углеродистых сталей, титана, циркония и т. д., при работе в сильно агрессивных средах. Ее используют также часто с целью снижения загрязнений агрессивной среды продуктами коррозии.

Анодная защита применяется только в тех случаях, когда металл или сплав способны перейти в пассивное состояние. Анодная защита осуществляется присоединением защищаемого изделия к положительному полюсу внешнего источника постоянного тока или к металлу с более положительным потенциалом (катодный протектор). При этом потенциал защищаемого металла должен сместиться в область устойчивого пассивного состояния.

Какое из приведенных ниже соотношений площадей сопряженных поверхностей деталей катода (медь) и анода (сталь) наиболее неблагоприятно для стали с позиций электрохимической коррозии?

Правильный ответ 2 – 100:1.

При увеличении площади катода потенциал его становится более положительным, а так как потенциал анода при этом почти не меняется, то разность потенциалов элемента возрастает, (поляризация уменьшается) и сильно увеличивается скорость коррозии анода. При коррозии металлов с кислородной деполяризацией, контролируемой перенапряжением ионизации кислорода, увеличение поверхности катода снижает перенапряжение ионизации и тем самым увеличивает скорость коррозии; при том же процессе, но контролируемом диффузией кислорода, увеличение поверхности катода вызывает использование больших количеств кислорода и повышение силы тока элемента. Увеличение же поверхности анода (за исключением случая пассивации анода) существенно не влияет на коррозионный ток.