Жаростойкое легирование металлов

Характеристика ингибиторов
Замедлителями, или ингибиторами, коррозии называют вещества, вве­дение небольших количеств которых в коррозионную среду значительно снижает скорость коррозии.


187




Уменьшение электрохимической коррозии при введении замедлителя может произойти вследствие торможения анодного или катодного процесса, воздействия на оба процесса или увеличения сопротивления системы при образовании на металлической поверхности пленки, обладающей понижен­ной электропроводностью.
Один из методов изучения механизма действия замедлителей корро­зии-построение поляризационных кривых. Торможение ингибитором одной из стадий коррозионного процесса вызывает увеличение поляризации соот­ветствующего процесса. Сравнение поляризационных кривых, полученных для данного металла в растворе с ингибитором и без него, позволяет выяс­нить, какой процесс преимущественно тормозится при введении данного за­медлителя. По составу ингибиторы коррозии подразделяются на неорганиче­ские и органические.
По условиям, в которых они применяются, их можно разделить на ин­гибиторы для растворов и летучие ингибиторы, дающие защитный эффект в условиях атмосферной коррозии. Так как эффективность действия ингибито­ра зависит от pH среды, то ингибиторы подразделяются на кислотные, ще­лочные и ингибиторы для нейтральных сред. Замедлители наиболее часто применяют для борьбы с коррозией в системах с ограниченным объемом раствора и с атмосферной коррозией металла. Замедлители кислотной корро­зии находят широкое применение в процессах удаления с изделий окалины или ржавчины.
По механизму своего действия на процесс электрохимической кор­розии ингибиторы подразделяют на анодные, катодные и экранирующие, т. е. изолирующие активную поверхность металла. Механизм действия боль­шинства ингибиторов заключается в адсорбции ингибитора на кор­родирующей поверхности с последующим торможением катодных и анод­ных процессов.
Анодные ингибиторы коррозии
Анодные ингибиторы коррозии (в первую очередь окислители) боль­шей частью обладают пассивирующими свойствами. Принцип торможения коррозии анодными замедлителями сводится к снижению скорости перехода ионов металла в раствор или к уменьшению площади анодных участков кор­розионного элемента за счет изоляции их образовавшимися нерастворимыми пленками.
Как видно из рисунка, в результате введения ингибитора коррозии си­ла коррозионного тока падает с величины Ii до величины 1₂, при этом наблю­дается тенденция к облагораживанию стационарного электродного потен-


188




циала металла, т. е. смещение его в сторону положительных значений, от Е\ кЕ₂.





Рис. 12.1 Влияние анодного ингибитора коррозии на скорость коррозии:
1 - кривая анодной поляризации в отсутствии ингибитора; 2 - в присутствии ингибитора


Такие окислители, как хроматы и бихроматы, сильно пассивируют же­лезо, алюминий, цинк, медь. Достаточно добавить в водопроводную воду

1. 
   1% бихромата калия, чтобы резко снизить скорость коррозии углеродистой стали и алюминия.
   

К анодным ингибиторам относятся также нитриты и нитраты. Нитрит натрия значительно уменьшает скорость коррозии стали в растворах ряда со­лей, а также в морской воде. При необходимости длительного хранения стальных деталей их рекомендуется упаковывать в бумагу, пропитанную 10- 15% раствором нитрита натрия.
Известны также анодные ингибиторы коррозии вторичного действия, образующие на анодных участках корродирующей поверхности металла не­растворимые продукты коррозии с ингибитором. К числу таких замед­лителей коррозии углеродистой стали относятся гидроксид натрия, карбонат натрия, которые образуют на поверхности нерастворимый слой гидроксида, а также фосфатные соли, которые, в свою очередь, образуют нерастворимые фосфаты железа.
Однако анодные замедлители коррозии - окислители в некоторых слу­чаях (например при низкой концентрации ингибитора) могут стимулировать коррозионный процесс, становясь катодными ускорителями коррозии.


189