Энергетика. ТЭС и АЭС

Всё о тепловой и атомной энергетике

Индикаторы ЕЭС России

Частота в ЕЭС России
Генерация и потребление (час)
План генерации и потребления
Генерация и потребление (сут)
Температура в ЕЭС России

Кислородная коррозия

Электрохимический механизм. Растворенный в воде кислород обусловливает протекание дополнительного электродного процесса: O2 + 2H2O + 4e -> ОН-. Этот электрод абсорбирует электроны и поэтому действует как катод.

В данном случае равновесный потенциал определяется концентрацией ионов ОН-, а следовательно, значением pH, и парциальным давлением кислорода:

E = E0 — RT/F * ln [OH-] + RT/4F * ln pO2.

Если потенциал кислородного электрода выше, чем у металлического, то он поддерживает коррозию. Так как этот потенциал выше потенциала водородного электрода более чем на 1 В, о кислороде нельзя сказать, что он «деполяризует» водородный электрод реакцией с Н2, но можно сделать вывод, что кислородная коррозия встречается чаще и область распространения ее более обширна.

Описываемый коррозионный процесс протекает при наличии в воде растворенного кислорода; при высоких температурах механизм коррозии будет иным.

Электродный потенциал прямо пропорционален количеству растворенного кислорода, что приводит к очевидному парадоксу. Если участок металла не доступен для кислорода, он становится анодным и поэтому в большей степени подвержен коррозии, чем остальная поверхность металла, которая защищена кислородом. Этим объясняется вред, причиняемый отложениями всех видов, которые препятствуют доступу кислорода к поверхности металла, что приводит к образованию анодных участков.

На кислородном катоде выделение ионов ОН- вызывает повышение pH воды, по крайней мере, в непосредственной близости от поверхности металла. Кроме того, в присутствии кислорода ионы Fe2+ окисляются до Fe3+. Однако гидроксид железа Fe(OH)3 имеет очень низкую растворимость. Поэтому в воде, содержащей кислород, продукты коррозии накапливаются вокруг анода. Они образуют «бугорки», которые представляют собой дополнительный барьер для диффузии кислорода и усиливают анодный характер покрытой поверхности. Этим объясняется, почему кислородная коррозия приводит к образованию сквозных изъязвлений.

Коррозия, обусловленная дифференциальной аэрацией. Из рассмотренного механизма коррозии следует, что участки металла, не доступные для растворенного кислорода (винтовая резьба, каверны и трещины и т. д.), являются анодными, а участки, доступные растворенному кислороду, — катодными. Разность потенциалов возникает также между участками металла, на которых в пленке жидкости концентрация растворенного кислорода различна. Следовательно, концепция, постулированная Эвансом, о наличии большого числа микроэлементов, обусловленных дифференциальной аэрацией, может быть распространена на все неоднородности в металле, являющиеся результатом его свойств, конструкции, степени обрастания или просто разности температур.

Распространение коррозии, вызванной дифференциальной аэрацией, в межфазный слой определяется в основном растворимостью кислорода, в частности, скоростью, при которой происходит его диффузия, так как снижение этой скорости ускоряет коррозию. Растворимость кислорода зависит от температуры и парциального давления. Она очень мала при высоких температурах, но никогда не достигает нуля.

Скорость, при которой диффундирует кислород, обусловлена температурой, скоростью циркуляции воды и состоянием поверхности. Эти факторы имеют большое значение в процессе самопроизвольной пассивации металла, который обсуждается ниже.

Выбирая светильники, люди всё чаще ориентируются на современные светодиодные источники света. Большой выбор качественных светодиодных и стильных светильников тут.



Читайте также:

Последние аварии на объектах электроэнергетики РФ

Энергетика. ТЭС и АЭС © 2012 Использование материалов с сайта разрешается при наличии на него активной ссылки без тегов nofollow и noindex.
Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100