Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Влияние статических напряжений

Читайте также:
  1. II. 27-45. Парикшит подчиняет Кали и укрощает его влияние
  2. III Исследовать влияние сглаживающего фильтра на форму выпрямленного напряжения.
  3. IV Исследовать влияние стабилизатора напряжения на форму выпрямленного напряжения и определить коэффициент стабилизации.
  4. Автомобили и Их Влияние на Чувство Территории
  5. Автопротолиз растворителей. Влияние растворителей на силу кислот и оснований.
  6. В чем заключается влияние пальцев на развитие речи
  7. В) формирование валютного курса под влиянием спроса и предложения

В процессе эксплуатации металлические конструкции подвергаются одновременному воздействию коррозионных сред и механических напряжений. По происхождению механические напряжения делятся на внутренние и извне приложенные.

Внутренние напряжения – это напряжения, возникновение которых связано с термической обработкой, сваркой или деформацией в процессе изготовления деталей. Следует иметь в виду, что в отдельно взятой детали наряду с растягивающими внутренними напряжениями всегда имеются и сжимающие, причем сумма растягивающих напряжений равна сумме сжимающих.

Извне приложенные напряжения по своему характеру могут быть статическими и многократно изменяющимися (переменными).

Механические напряжения могут оказать влияние на электрохимическое поведение, скорость и характер коррозионного разрушения сплавов.

Величина и знак изменения электродного потенциала при приложении растягивающих напряжений определяется следующими основными факторами:

а) Повышением свободной энергии и связанным с ним понижением термодинамической устойчивости металла;

б) Разрушением защитных пленок;

в) Изменением адсорбции компонентов раствора на поверхности металла.

При приложении растягивающих напряжений энергия Гиббса металла увеличивается, а электродный потенциал смещается в отрицательную сторону. Величина изменения равновесного электродного потенциала металла при приложении растягивающих напряжений невелика – не превышают нескольких милливольт. Но в местах концентрации напряжений и локализации механических деформаций смещение электродного потенциала при приложении растягивающих напряжений может достигать нескольких десятков милливольт.

Первичные защитные пленки могут смещать электродный потенциал металла на сотни милливольт. При механическом нарушении сплошности таких пленок при приложении растягивающих напряжений электродный потенциал металла смещается в отрицательную сторону. Если в процессе коррозии под напряжением образуется вторичная защитная пленка, то электродный потенциал металла будет облагораживаться и через некоторое время может достичь первоначального значения.

Адсорбция поверхностно-активных компонентов раствора электролита может изменять электродный потенциал на десятки и сотни милливольт. Поверхностно-активными веществами (ПАВ) в водных растворах электролитов могут быть молекулы, катионы и анионы. Адсорбция ПАВ может изменять сопротивление анодного, катодного или одновременно и анодного и катодного процессов. При торможении только анодного процесса в результате адсорбции ПАВ электродный потенциал смещается в положительную сторону, а при торможении катодного процесса – в отрицательную сторону.

На процесс адсорбции ПАВ могут оказывать влияние механические напряжения. Из физики металлов известно, что при неравномерном распределении механических напряжений сжатые области кристаллической решетку металлов вследствие перераспределения электронов заряжаются положительно, а растянутые – отрицательно. Поэтому на растянутой стороне адсорбция анионов затрудняется, а катионов – облегчается. То же наблюдается при пластической деформации – здесь дислокации в сжатой части заряжены положительно, в растянутом – отрицательно. Поэтому облегчается адсорбция и анионов, и катионов. С изменением адсорбции поверхностно-активных компонентов раствора электролита при приложении растягивающих напряжений электродный потенциал металла может уменьшиться, увеличиться или остаться без изменения.



Таким образом, при приложении растягивающих напряжений электродный потенциал металл, вследствие увеличения термодинамической неустойчивости и механического разрушения пленок уменьшается, а при изменении адсорбции ПАВ может уменьшаться, увеличиваться или оставаться без изменения. В зависимости от того, какой из указанных факторов более эффективен, электродный потенциал металла может увеличиваться, уменьшаться или оставаться без изменений.

Загрузка...

Изменение электрохимических характеристик металлов при приложении механических напряжений вызывает изменение скорости коррозии. Установлено, что на скорость коррозии металлов и сплавов в напряженном состоянии оказывает влияние уровень механических напряжений, характер катодного процесса, природа анионов.

В кислых средах при приложении растягивающих напряжений скорость коррозии сталей и алюминиевых сплавов увеличивается.

Наличие анионов Cl в растворе серной кислоты увеличивает скорость коррозии стали в большей степени, чем в растворе чистой серной кислоты. Эту закономерность связывают с торможением адсорбции поверхностно-активных анионов на поверхности стали при приложении растягивающих напряжений. При введении в раствор серной кислоты анионов хлора скорость коррозии ненапряженной стали за счет адсорбции анионов Cl понижается. При приложении растягивающих напряжений изгибом в упругой области адсорбция Cl тормозиться, и скорость коррозии возрастает.


Дата добавления: 2015-07-08; просмотров: 191 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Внутренние факторы газовой коррозии | Внешние факторы газовой коррозии | Термодинамика электрохимической коррозии. | Кинетика анодной реакции | Пассивность | Состав и концентрация коррозионной среды | Кислотность. | Внешний электрический ток и радиация | ПРОБЛЕМА КОРРОЗИИ | Термодинамика и кинетика коррозии |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Классификация коррозии| Коррозионное растрескивание.

mybiblioteka.su - 2015-2018 год. (0.006 сек.)