Mеталларнинг Электрокимевий коррозия Адашган токлар тасиридаги коррозия

Mеталларнинг Электрокимевий коррозия

Адашган токлар тасиридаги коррозия
Режа:
1. Электрокимевий коррозия механизми ва металл юзасида галваник жуфтларнинг хосил булиш сабаблари.
2. Анод ва катод жараенлари.
3. Анод ва катодларини кутбланиши ва уларнинг коррозия жа­раенларига таъсирлари.
4. Коррозия тезликларини курсаткичлари.
5 Metallarning korroziyasi
6 Metallarni korroziyadan saqlash
7. Тупрок коррозияси ва унинг булиш шартлари ва унга таъ­сир этувчи омиллар.
8. Дайди токлар коррозияси ва унинг камайтириш тадбирлари.
9. Электродренаж химояси.
10. Бактерия ва денгиз суви коррозияси.
11. "Хул" ва "Нам" атмосфера коррозияси

Электрокимевий коррозия деб металларнинг ток утказувчи мухит (электролитрлар) билан узаро электроктмевий таъсирлар на­тижасида узича емирилишига айтилади. Ток утказувчи мухит вазифа­сини, кослота, ишкор ва тузларнинг сувли эритмалари бажарадилар.

Металларни электрокимевий емирилиш жараенинг механизми, гал­ваник элементларнинг ишлаш механизмга ухшаш булади. Яъни бир-би­ридан фарк килувчи 2 та металлни электролитга солиб, уларни таш­ки занжир оркали туташтирилса галваник (электр юритувчи куч) то­ки хосил булади. Электролитга туширилган металлар, кимевий ак­тивликлари билан фарк килганликлари сабабли, кимевий активлиги юкори булган металл анод вазифасини, активлиги паст булган ме­талл эса, катод вазифасини бажаради. Анодда оксидланиш жараени содир булиб, хосил булган электронлар ташки занжир оркали катод­га окиб утабошлайди. Катодда эса, кайтарилиш жараени содир була­ди. Шундай килиб, анод вазифасини бажараетган металлнинг элект­родида емирилиш содир булади.
Агар металл шарчасини электролит эритмасига туширилса, унинг ташки юзасида хам бир неча минг микро (макро)галваник жуфтлар хосил булади. Бу галваник жуфтлар, куйидаги сабабларга кура хо­сил булишлари мумкин:
- металл юзасининг микроструктурасининг бир хил булмаслиги;
- металл таркибида бошка металларни микрозаррачаларини були­ши ва уларни хажм буйича бир хилда таркалмаслиги;
- металл юзаси тозаланганда, унинг микроструктурасининг бу­зилиши;
- чики механик кучланишларни хосил булишлиги;
- металл юзасида микро ифлосликларни булишлиги ва бошкалар. Куйида металл юзасининг бир хил булмаслиги натижасида хосил булиши мумкин.
Металл юзасида хосил булган галваник жуфтларнинг ташки зан­жирини металлнинг узи, ички занжири эса, электролит бажаради.
3.2. Металл юзасида хосил булган галваник жуфтларнинг ишлаши давомида 3 та жараен содир булади: анод, электронларнинг окиб утиши ва катод жараенлари.
1. Анод жараени - оксидланиш жараени. Металл амтолари элект­ролитлар таъсирида ионларга парчаланадилар. Хосил булган металл ионларининг электролитга утиши ва эквивалент микдоридаги элект­ронларни металл юзасида колиши содир булади.
Анод жараени куйидагича амалга ошади.
nene Meⁿ⁺ ---Meⁿ + mH₂O
A1A1³⁺+ 3e
2. Электронларни окиб утиши жараени. Бу жараенда галваник жуфтнинг анод булимидаги электронларни катод булимига, металл­нинг узи оркали окиб утиши ва электролит хажмидаги катионларни ва анионларни керакли томонга силжиш содир булади (2-расмга ка­ранг).
3. Катод - кайтарилиш жараени. Бунда катодаги электронлар­нинг эритмадаги (электролитдаги) металлнинг мусбат ионлари еки молекулалар (кутбсизлантирувчилар) томонидан бириктириб олиши, яъни кайтарилиш реакцияси содир булади ва у куйидаги умумитй ифода буйича амалга ошади.
[D] + ne = (d ne)
[D] - кутбсизлантирувчи молекула еки ионлар.
Масалан: Н⁺; Ме⁺; О₂ ва бошкалар. ne - электронлар.
Агар кайтарилиш реакциясида кутбсизлантирувчи вазифасида Н⁺ иони катнашса - водород кутбсизлантириш дейилади. Агар О₂ катнаш­са, кислород кутбсизлантириш дейилади.
Масалан: 2H⁺+2e = H₂ - водород кутбсизлантириш.
3.3. Галваник элементларни анод ва катод булимларини ташки занжир оркали туташтиришдан олдинги v_a⁰ ва v_k⁰ потенциаллар киймати, уларни ташки занжир улангандан кейинги, яъни ток утгандан кейин­ги, v_a⁰ ва v_k⁰ потенциаллар кийматидан фарк килади.
Бунда анод булимининг потенциал киймати электромусбат томон­га, катод булимнинг потенциал киймати электроманфий томонга ка­раб силжийди. Ток утиши натижасида электрод потенциаллар кийма­тининг бундай узгариши уларнинг кутбланиши дейилади.
v_a - галваник жуфтнинг ишлаб турган вактдаги анод булимида ташкил топаетган потенциал киймат. v_a = v_a⁰+a v_a
v_k - катод булимида ташкил топаетган потенциал киймати.
V_k = v_k⁰+v_k
v_a ва v_k- тегишлига, потенциалларни силжиш кийматлари. Кутбланиш эгри чизикларини холатларига караб галваник жуфтнинг анод ва катод булимларида кетаетган реакция тезликларини характерлаш мумкин, яъни канчалик эгилиш бурчакларининг киймат­лари кичик булса, булимлардаги реакция жараенларини тезлиги шун­чалик катта булади. Кутбланиш даражасини ошиши коррозия жарае­нинг секинлашига олиб келади. Кутбланиш сабабларини куриб чика­миз.а. Анод булимининг кутбланиш сабалари.
- Хосил булган металл ионинг (Me⁺) электролитга утиш тезли­гини, электронларни аноддан катодга окиб утиш тезлигидан секин­лиги;
- Метал ионларини электролит хажмига диффузияланиш тезлиги­ни, электронларни аноддан катодга утиши тезлигидан секинлиги;
- Анод юзасида оксид парданинг хосил булишлиги.
6. Катод булимининг кутбланиш сабаблари.
- Электронларни кутбсизлантирувчилар билан бирикиш тезлиги­ни, электронларни окиб келиш тезлигидан секинлиги.
- Кутбсизлантирувчиларни (Ме⁺; О₂; H⁺) электролит хажмидан катод юзасига диффузияланиш тезлигини, окиб келаетган электрон­лар тезлигидан секинлиги.
- Катод юзасида оксид парданинг хосил булишлиги.
Умуман олганда галваник жуфтларнинг анод ва катод булимла­ридаги жараенлар бир-бири билан синхрон богланган, яъни анодда буладиган жараенда секинлик содир булса, катодда хам секинлик содир булади еки тескариси.
Анод кутбланиши, юкорида курсатилган сабабларга кура, анод булимида металлнинг мусбат ионларини (Меⁿ⁺) йигилиши натижасида содир булади. Бу эса, аноддаги метьалл атомларини ионизацияла­ниш жараенини секинлаштириши еки тухтатиши мумкин. Бу уз навба­тида металлни коррозияланишини секинлашишини еки тухтаганлигини англатади.
3.4. Металларнинг коррозия тезлигини ва коррозия тургунли­гини аниклаш учун би неча усул курсаткичлари мавжуд.
1. Коррозияни огирлик курсаткичи. Бу коррозия жараени даво­мида намунанинг огирлик узгаришини, металл юза бирлигига ва вакт бирлигига булган нисбати.

1. 
   Огирликнинг узгариши буйича коррозия тезлиги куйидаги богланишлар оркали аникланади.
   

К⁺- огирликни ошиш курсаткичи;
g₁- коррозия жараенидан кейинги намунани огирлиги, г;
g₀- намунани бошлангич огирлиги, г;
- коррозия жараенининг вакти, соат.

К_огирсоат - огирликни камайиши курсаткичи.
2. Коррозиянинг хажм курсаткичи. Бу коррозия жараенида ютилган газ (О ) хажмини металл юза бирлигига ва вакт бирлигича булган нисбати.

бу ерда: V₀ - ютилган газ хажми, см³

3. Коррозиянинг чукурлик курсаткичи. Бу коррозия натижасида металлнинг калинлик камайишини вакт бирлигича булган нисбати

Р_ме - металлнинг зичлиги.

4. Коррозиянинг механик курсаткичи.
 - вакт давомида.
Бу ерда: - металлнинг коррозиягача булган махкамлик чегараси
- металлнинг коррозиядан кейинги махкамлик чегараси