Хим. коррозия. Высокотемпературная газовая коррозия металлов. Законы рост оксидных пленок. Факторы, определяющие защитные свойства пленки. Фактор Пиллинга-Бедвордса. Коррозия в среде

Другие предметы Колледж Коррозия металлов химия колледж коррозия металлов высокотемпературная коррозия законы оксидных пленок защитные свойства пленки фактор Пиллинга-Бедвордса коррозия в среде Новый

Химическая коррозия – это процесс разрушения материалов, в основном металлов, под воздействием химических реакций с окружающей средой. Одним из видов коррозии является высокотемпературная газовая коррозия, которая происходит при высоких температурах в присутствии газообразных агентов, таких как кислород, водяной пар или другие химические соединения.

Законы роста оксидных пленок описывают, как образуются и развиваются защитные оксидные пленки на поверхности металлов. Эти пленки могут служить барьером, замедляющим коррозию. Основные законы, регулирующие рост оксидных пленок, включают:

1. Закон Фика: скорость диффузии атомов или молекул через оксидную пленку пропорциональна градиенту концентрации.
2. Закон параллельного роста: скорость роста пленки пропорциональна площади поверхности.

Таким образом, рост оксидных пленок зависит от температуры, времени и природы материала, а также от среды, в которой происходит коррозия.

Факторы, определяющие защитные свойства пленки:

• Толщина пленки: Чем толще пленка, тем лучше она защищает металл от коррозии.
• Структура пленки: Наличие пор или трещин уменьшает защитные свойства пленки.
• Состав пленки: Оксиды, образующиеся на поверхности, должны быть устойчивыми к дальнейшему разрушению.
• Температура: При высоких температурах может происходить ускоренное разрушение пленки.

Фактор Пиллинга-Бедвордса описывает влияние механических напряжений на коррозионную стойкость оксидных пленок. Согласно этому фактору, если оксидная пленка подвергается механическим напряжениям, это может привести к образованию трещин и пор, что увеличивает скорость коррозии. Пленка может терять свои защитные свойства, что делает металл более подверженным воздействию коррозионной среды.

Коррозия в среде может происходить в различных условиях, и ее скорость зависит от многих факторов, таких как:

• Состав среды: Наличие кислоты, щелочей или солей может значительно увеличить скорость коррозии.
• Температура: Повышение температуры обычно ускоряет химические реакции, в том числе коррозионные.
• Влажность: Вода является основным проводником коррозионных процессов, особенно в виде водяного пара.
• Электрохимические условия: Наличие электрохимических градиентов может привести к локализованной коррозии.

Таким образом, высокотемпературная газовая коррозия является сложным процессом, зависящим от множества факторов, и понимание этих факторов позволяет разрабатывать более эффективные методы защиты металлов от коррозии.