Главная » Статьи » Катодная защита

катодная защита (3 часть)

Предыдущая страница

Особенно важными примерами постороннего катода являются фунда­менты из бетона со стальной арматурой или заземлительные устройства из меди. В таких случаях скорость потери металла составляет 1 мм/год и более лишь при соотношении площадей катодных участков к анодным намного более 10 в кубе, что ведет к неожиданным для неспециалистов быстрым сквозным разрушениям трубопроводов и емкостей.


Аналогичные явле­ния раньше были известны только при коррозии от блуждающих токов,

Факторы, определяющие коррозию, и действие постоянного тока при катодной защите и образовании гальванических элементов можно опи­сать с помощью электрохимических частных реакций, которые проте­кают при коррозии металлов в растворах электролитов.

В анодной частной реакции ионы железа стремятся покинуть металли­ческую решетку:

Fe = Fe2+ + 2e

Скорость этой реакции описывается эквивалентным положительным постоянным током 1д.

Поскольку ионы заряжены положительно, а отрицательно заряженные электроны вначале остаются в металлической решетке, это ведет к воз­никновению электрического напряжения (разности потенциалов) между металлом и раствором электролита. Металл заряжен отрицательно и поэ­тому его потенциал более отрицателен. Из-за этого анодная частная реак­ция в конце концов прекращается. Однако она может беспрепятственно продолжаться, т.е. может развиваться коррозия, если электроны уходят (стекают), из металла. Это возможно в следующих случаях.

а. Электроны реагируют с окислительными средствами, которые были подведены к раствору электролита. Этот процесс представляет собой ка­тодную частную реакцию коррозии:

02 +2Н20 + 4е"=40Н";

скорость этой реакции описывается эквивалентным отрицательным то­ком.

Электроны текут при наличии металлического проводящего соеди

пения к постороннему катоду. В принципе при этом катодная частная ре­акция переходит на посторонний катод.

Наоборот, коррозионное действие потока электронов может быть пре­кращено путем некоторой подпитки электронами при наложении внеш­него напряжения. Это и происходит при катодной защите от коррозии.

Для коррозии и защиты от коррозии представляют также интерес па­раметры среды. Как видно из уравнений при электрохимических частных реакциях коррозии возникают ионы Fe2+ и ОН". Если эти ионы имеются и в среде, они для обеспечения нейтральности электри­ческого заряда среды должны притягивать к себе соответствующие ионы противоположного знака. Однако такие ионы в обессоленных водах практически не существуют.

Таким образом, нейтральность заряда может быть достигнута только под действием обоих ионов железа.

 

Поскольку в проводящих средах пространственных зарядов быть не может, ионы обоих видов возникают в одном и том же месте в эквиваиситных количествах и реагируют сразу один с другим, соединяясь в растворимый гидроксид, который под действием кислорода прекращается в слой ржавчины, защищающий металл от дальнейшей кор­розии.

В этом и заключается объяснение коррозионной стойкости стали в песчаных грунтах. Однако в присутствии ионов растворенных солей могут протекать электрохимические частные реакции почти независимо одна от другой в различных местах, причем у места протекания анодной реакции возникают растворенные соли железа, а у места протекания катодной реакции появляются растворенные щелочи.

Категория: Катодная защита | Добавил: wayziza (03.03.2013)
Просмотров: 746 | Теги: катод | Рейтинг: 0.0/0

Смотрите также
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]