Методические указания для студентов 1 курса дневной и заочной форм обучения

Атмосферная коррозия
- это разрушение металлов и сплавов, проте-
кающее на их поверхности, покрытой тонким слоем влаги. Рассмотрим коррозию 
Рис.5. Схема коррозии железа при 
контакте с медью в растворе HCl. 
Fe(OH)
2
Раствор HCl 
Fe 
Анод (–) 
Cu 
Катод (+) 
-e¯ 
Fe
2+
Fe(OH)
2
H
2
↑ 
Cl
−
Н
+ 

---

технического железа, находящегося во влажной атмосфере. В технических метал-
лах (рис.6) включениями, играющими роль катода, могут быть: графит С
графит
, це-
ментит Fe
3
C и др. примеси. Процесс ржавления сплавов или загрязненного метал-
ла также определяется работой микрогальванических пар, возникающих на гра-
нице раздела: металл - электролит. Поскольку в атмосферных условиях концен-
трация ионов водорода в пленке электролита очень мала, то на катоде (цементите) 
наиболее вероятен процесс восстановления растворенного кислорода. 
Схема процесса следующая:
на катоде (+)К: О
2 
+ 2Н
2
О + 4е
-
→ 4ОН
-
. 
на аноде (−)А: Fe
0
(металл)
- 2e
-
→ Fe
2+
(раствор)
- ионы железа, переходящие в раствор, соединяются с гидроксид-ионами: 
Fe
2+
+ 2OH
-
→ Fe(OH)
2
. 
На воздухе гидроксид железа (+2) быстро окисляется до гидроксида железа (+3): 
4Fe(OH)
2
+ O
2
+ 2H
2
O 
→ 4Fe(OH)
3
. 
Первоначально оранжево-желтая ржавчина 
имеет 
структуру геля, но постепенно теряет воду и 
переходит в кристаллическое состояние 
состава бурой ржавчины- FeOOH. 
Следует иметь в виду, что при 
наличии в водной среде достаточного коли-
чества 
растворённого 
атмосферного 
кислорода 
окисление 
железа 
может 
происходить и по схеме: Fe
0
– 3e
- 
→ Fe
3+
На скорость процесса атмосферной коррозии влияет характер атмосферы, 
продолжительность воздействия, состав металла и состояние его поверхности.