АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

ЛЕКЦИЯ 26. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ КОРРОЗИИ И НАДЕЖНОСТИ ВЫБРАННОГО МЕТОДА ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛА НА КОНКРЕТНЫХ ПРИМЕРАХ

Читайте также:
  1. I. Определение основной и дополнительной зарплаты работников ведется с учетом рабочих, предусмотренных технологической картой.
  2. I. Отчисления в Государственный Фонд социальной защиты населения Минтруда и социальной защиты РБ (Фонд соц. защиты).
  3. II. Проблема источника и метода познания.
  4. III. Определение оптимального уровня денежных средств.
  5. IV.1. Общие начала частной правозащиты и судебного порядка
  6. SWOT-анализ в качестве универсального метода анализа.
  7. VII. По степени завершенности процесса воздействия на объекты защиты
  8. XI. Проанализируйте психокоррекционные возможности следующего психотехнического задания'.
  9. Автоматическая блокировка защиты
  10. Аксиомы науки о безопасности жизнедеятельности. Определение и сущность.
  11. Алгоритм метода ветвей и границ
  12. Алгоритм проведения таксонометрического метода

Пример 1. Определите термодинамическую возможность газовой коррозии изделия из низкоуглеродистой стали (Fe) эксплуатирующегося при 700 К в среде водяного пара ( = 10).

Решение. Коррозия может быть вызвана процессом:

Fe(т) + Н2О(г) → FeO(т) + Н2(г) и имеет место, если < 0.

Рассчитаем энергию Гиббса процесса:

.

Воспользуемся справочными данными:

т.е. газовая коррозия Fe в данных условиях возможна.

Пример 2. Определите относительное парциальное давление водяного пара, при котором прекращается газовая коррозия изделия из низкоуглеродистой стали при 700 К.

Решение. Газовая коррозия прекращается, когда или . Отсюда:

;

.

Пример 3. Определите температуру, при которой газовая коррозия изделия (пример 1) при стандартных условиях прекратится.

Решение. С некоторыми допущениями температуру, при которой прекращается коррозия, найдем из уравнения:

, откуда ,

т.е. в среде водяного пара газовая коррозия Fe прекращается при Т ≤824 К.

Пример 4. Определите термодинамическую возможность электрохимической коррозии сплава Cu-Zn в водном растворе ZnSO4 c концентрацией соли 0,01 моль/л при 25º С и

= 0,21, приняв = 1. Составьте уравнения процессов, протекающих при коррозии.

Решение. Рассчитаем рН раствора с учетом гидролиза соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой [1]:

Равновесные потенциалы возможных окислителей равны:

;

Анодными участками в данном сплаве являются цинковые < . Так как Е ох> , то коррозия данного сплава термодинамически возможна.

Анодный процесс: Zn → Zn2+ + 2 e

Катодные процессы: 2Н+ +2 е → Н2; О2 +4Н+ + 4 е → 2 Н2О.

Пример 5. Выразите скорость равномерной коррозии стального (Fe) изделия через массовый показатель К m, г/(м2·год), если плотность коррозионного тока составляет 0,01 А/м2.

Решение. Из закона Фарадея: m кор.Fe= M э I к t/F. Скорость коррозии равна:

, где

М э – молярная масса эквивалента, г

F – число Фарадея, 96500 Кл

I к – сила коррозионного тока, А

М эFe = 56/2=28 г/моль.

К m =

 

Пример 6. При коррозии железного изделия за 1,5 мин работы коррозионного ГЭ образовалось 0,125 г Fe(OH)2. Вычислите объем кислорода, израсходованного на коррозия железа, силу коррозионного тока и масса растворенного металла.

Решение. Запишем уравнения процессов, протекающих в коррозионном ГЭ:

А: Fe → Fe2+ + 2 e

К: О2 + 2Н2О + 4 е → 4ОН-

Рассчитаем количество моль-эквивалентов образовавшегося Fe(OH)2:

n э Fe(OH)2= m Fe(OH)2/ M э Fe(OH)2 = 0,125/45 = 2,8·10-3.

Согласно закону эквивалентов все вещества взаимодействуют в эквивалентных количествах, т.е. n э Fe(OH)2 = n э Fe = n э О2 =2,8·10-3.

Тогда объем кислорода, израсходованного на коррозию железа:

V О2 = n э О2· V э О2 = 2,8·10-3·5,6 = 15,7·10-3 л = 15,7 мл.

По закону Фарадея рассчитаем силу коррозионного тока в ГЭ:

I = V О2· F /(V э О2 · t) = 15,7·10-3·96500/(5,6·90) = 3 А

Определим массу растворившегося Fe:

m Fe = n э Fe · M э Fe = 2,8·10-3·28 = 0,08 г.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.)