【Вопрос на день】12.20 Факторы, влияющие на коррозию металлов (за ответ +3 балла; за правильный ответ ещё +3–8 баллов)
Thread Content
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем lzy4225925 2 января 2016 года в 10:58. Тема поста: Краткий ответ: Какие факторы оказывают влияние на коррозию металлов? 1. Влияние состава металлов и сплавов: включения в металлах ускоряют процесс их коррозии. Примеси такие как сера, кислород, водород разрушают защитную пленку на поверхности металла. Скорость коррозии сплава тесно связана с его составом. Например, в сплаве Fe-Cr при увеличении содержания Cr улучшается стойкость сплава к коррозии ； 2. Влияние деформации и напряжений: значительные внутренние напряжения, возникающие в результате холодной или горячей обработки, способствуют ускорению процесса коррозии. В присутствии таких веществ, как сульфид водорода, это может привести к коррозионному разрушению под действием напряжений.3. Влияние состава и концентрации среды: у большинства металлических материалов существует определенный диапазон значений концентрации коррозионной среды, при которых они могут использоваться. Например, углеродистая сталь быстро растворяется в разбавленной серной кислоте, но остается стабильной в концентрированной серной кислоте. Нержавеющая сталь хорошо устойчива к коррозии в средах с средней и низкой концентрацией кислоты, но не устойчива к коррозии в концентрированных кислотах ； 4. Влияние температуры: Повышение температуры ускоряет процесс электрохимической коррозии.
5. Влияние давления: При повышении давления увеличивается концентрация газов, что также способствует ускорению коррозии металла.
6. Влияние скорости потока: Увеличение скорости потока приводит к отслаиванию продуктов коррозии или к разрушению защитного слоя на поверхности металла. Кроме того, слишком высокая скорость потока может вызвать износовую коррозию, что также ускоряет процесс коррозии металла. Требования к ответу на вопрос, подсказки: Требования: свободное изложение. Подсказки: анализ можно провести с учетом внутренних и внешних факторов, процесса производства, условий эксплуатации и т. д. Обратите внимание: через 24 часа мы закроем этот пост и опубликуем лучший ответ (наиболее полезный ответ), а также правильные решения с объяснениями. Прочее: В регионе «Машины» вакансии для модераторов и техников. Приветствуем заявки и рекомендации. 【Действительно на длительный срок】. Если вам интересно — приходите! 】（←Нажмите, чтобы перейти） 【Раздел «Машины»】 Общий обзор способов защиты оборудования от замерзания зимой 【Раздел «Машины»】 Сбор лучших знаний 【Поиск спонсоров】 (долгосрочная акция) 【Награды за рекомендации лучших материалов. Началась оценка «Активных участников и Звезд недели» в разделе «Машины»
Важные факторы, влияющие на коррозию металлов: наличие примесей в самом материале металла, наличие щелей и неровностей на его поверхности; в условиях эксплуатации присутствие коррозионных жидкостей и газов; большие колебания температуры
Основными факторами, влияющими на коррозию металлов, являются: ① факторы самого металла (свойства, состав, структура, состояние поверхности, деформация и напряжения и т. д.)； ②Факторы окружающей среды (состав среды, концентрация, кислотность, температура, давление, скорость движения электролитных растворов и т. д.) ； ③ Состояние поверхности (на поверхности металлических материалов имеются такие дефекты и загрязнения, как пыль, масло, влага, оксидный налет, ржавчина и заусенцы). Состояние поверхности металлических материалов оказывает значительное влияние на процесс коррозии. Воздействуя на состояние поверхности металла, можно повлиять на процесс его коррозии или даже изменить его. Очистка металла основана именно на этом принципе.
Сущность коррозии металлов заключается в процессе потери атомами металла электронов, что приводит к их окислению. Коррозию металлов можно разделить на химическую и электрохимическую. Электрохимическая коррозия является наиболее распространенным и важным типом коррозии металлов. Примером электрохимической коррозии может служить процесс коррозии стали в влажном воздухе. В влажном воздухе на поверхности стали образуется тонкий слой воды. Если этот слой имеет кислую среду, то ионы H+ получают электроны и выделяют водород. Такой вид электрохимической коррозии называется коррозией с выделением водорода； Если этот водный слой имеет слабокислую или нейтральную среду, он способен растворять большое количество кислорода. В таких условиях атомы O2 получают электроны и образуют ионы OH—. Такая электрохимическая коррозия называется коррозией под действием кислорода; она является основной причиной коррозии стали.
Коррозия металлов вызывается различными внутренними и внешними факторами. В общем, к ним относятся: ① химический состав и структура самого металла； ②Гладкость металлической поверхности (коррозия в результате разницы концентраций кислорода) ； ③Состав раствора, вступающего в контакт с поверхностью металла, и значение pH ； ④Температура и влажность окружающей среды ； ⑤Различные среды, находящиеся в контакте с поверхностью металла.
Коррозия металлов вызывается различными внутренними и внешними факторами. В общем, к ним относятся: ① химический состав и структура самого металла； ②Гладкость металлической поверхности (коррозия в результате разницы концентраций кислорода) ； ③Состав раствора, вступающего в контакт с поверхностью металла, и значение pH ； ④Температура и влажность окружающей среды ； ⑤Различные среды, находящиеся в контакте с поверхностью металла.
В общем случае повышение температуры ускоряет скорость химических реакций. Поэтому температура оказывает значительное влияние на процесс химической коррозии. 2. Состав раствора, соприкасающегося с поверхностью металла, и его pH-значение； 3. Различные среды, находящиеся в контакте с поверхностью металла. 4. Химический состав и структура самого металлического материала ； Чем активнее металл, тем легче он теряет электроны и подвергается коррозии. Если примеси в металле, способные проводить электричество, менее активны, чем сам металл, то может возникнуть гальванический элемент, что приводит к электрохимической коррозии металла. 5. Гладкость поверхности металла (коррозия из-за разницы концентраций кислорода) ； Металлы легко подвергаются коррозии при контакте с влажным воздухом, коррозионными газами и растворами электролитов.
Сущность коррозии металлов заключается в процессе потери атомами металла электронов, что приводит к их окислению. Коррозию металлов можно разделить на химическую и электрохимическую. Электрохимическая коррозия является наиболее распространенным и важным типом коррозии металлов. Примером электрохимической коррозии может служить процесс коррозии стали в влажном воздухе. В влажном воздухе на поверхности стали образуется тонкий слой воды. Если этот слой имеет кислую среду, то ионы H+ получают электроны и выделяют водород. Такой вид электрохимической коррозии называется коррозией с выделением водорода； Если этот водный слой имеет слабокислую или нейтральную среду, он способен растворять большое количество кислорода. В таких условиях атомы O2 получают электроны и образуют ионы OH—. Такая электрохимическая коррозия называется коррозией под действием кислорода; она является основной причиной коррозии стали.
Факторов, влияющих на коррозию металлов, существует множество; основными из них являются: ① факторы самого металла (свойства, состав, структура, состояние поверхности, деформация и напряжения и т. д.)； ②Факторы окружающей среды (состав среды, концентрация, кислотность, температура, давление, скорость движения электролитных растворов и т. д.) ； ③ Состояние поверхности (на поверхности металлических материалов имеются такие дефекты и загрязнения, как пыль, масло, влага, оксидный налет, ржавчина и заусенцы). Состояние поверхности металлических материалов оказывает значительное влияние на процесс коррозии. Воздействуя на состояние поверхности металла, можно повлиять на процесс его коррозии или даже изменить его. Очистка металла основана именно на этом принципе.
Процесс коррозии происходит в основном путем химических и электрохимических реакций. Например, с точки зрения химических реакций, процесс коррозии железа в атмосфере выглядит следующим образом: при комнатной температуре происходит реакция Fe + 1/2 O2 + H2O → 2Fe(OH)2 – это окисление железа до гидроксида железа(II). Далее происходит ещё одна реакция: 2Fe(OH)2 + 1/2 O2 + H2O → 2Fe(OH)3 – это окисление гидроксида железа(II) до гидроксида железа(III), то есть до ржавчины. Если выразить этот процесс с использованием уравнений электрохимических реакций, то получится: Fe + 1/2 O2 + H2O → Fe2+ + 2OH- → 2Fe(OH)3 – это также процесс окисления железа до ржавчины. На самом деле, по мере изменения условий окружающей среды факторы, влияющие на коррозию, становятся всё более сложными. Это приводит к изменению степени и формы коррозии, а также усугубляет её серьезность. Например, уже имеющаяся в атмосфере влага и пыль способны влиять на степень коррозии. Однако с увеличением уровня индустриализации появляются различные газы и соединения, такие как диоксид серы SiO2, сероводород H2S и т. д. Кроме того, из-за высокого содержания солей в географической структуре островов этой провинции, эти вещества через процессы электрохимической реакции ещё больше способствуют коррозии материалов. Например, при нахождении железа в условиях высокой температуры процесс коррозии отличается от процесса, происходящего при нормальной температуре. В таких условиях железо напрямую соединяется с кислородом, в результате чего образуются оксиды, такие как Fe2O3 (оксид железа(III)), FeO (оксид железа(II)) и Fe3O4 (тетраоксид трехвалентного железа). Помимо атмосферы, на коррозию также влияют такие факторы окружающей среды, как почва, растворы, кислотность и щелочность, а также струйный ток. Другие факторы, такие как состав материала изделия, эффект термообработки и процессы обработки, также влияют на результаты коррозии.
температура, давление, среда, концентрация, pH, структура, условия работы и так далее