Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
3.5 Поляризационные кривые
Кинетика электродных процессов качественно может быть определена зависимостью изменения потенциала электрода при прохождении тока через коррозионную систему.
Графическая зависимость потенциала электрода от плотности протекающего через него тока и называется поляризационной кривой (рисунок 3.1). Поляризационные кривые широко используются в исследованиях для получения информации о скорости коррозии и объяснения закономерностей коррозионных процессов. Поляризационные кривые можно получать при наложении внешнего тока на коррозионную систему.
Если электрод подключить к отрицательному полюсу источника тока, то его потенциал сдвигается в отрицательную сторону. Подключение электрода к положительному полюсу дает возможность сдвигать потенциал в положительную сторону. Если фиксировать при этом одновременно значения тока и потенциала, то можно получить катодную и анодную поляризационные кривые.
В соответствии с принятым при рассмотрении коррозионных процессов правилом знаков анодное направление реакции рассматривается как прямое, а анодный ток – как положительный; катодный ток – как отрицательный. Суммирование токов приводит к получению величины внешнего тока, протекающего через электрод и фиксируемого приборами при измерениях.
Представленный на рисунке 4.1 вид поляризационной кривой характерен для металлов в активном состоянии, не обладающих коррозионной стойкостью в различных агрессивных средах (марганец, кобальт, кадмий, цинк и др).
Согласно основным кинетическим уравнениям электрохимической коррозии (3.15), (3.16) зависимости и носят экспоненциальный характер, т.е. скорость анодного растворения корродирующего металла при сдвиге анодного потенциала в положительную сторону экспоненциально возрастает.
Кривая А отражает кинетику ионизации металла (анодная кривая), кривая К – кинетику восстановления деполяризатора (катодная кривая). При протекании электрохимического процесса анодный и катодный потенциалы а и к выравниваются и принимают значение потенциала кор. Этот потенциал называют стационарным или компромиссным потенциалом электрохимической коррозии, который устанавливается в системе, когда соблюдается равенство скоростей анодного и катодного процессов:
|
ia = ik = iкop, |
(3.29) |
где iкор – скорость коррозии или саморастворения металла.
Рисунок 3.1 – Поляризационные кривые: А – анодная; К – катодная
Экспериментальное построение и объяснение поляризационных кривых коррозионных процессов – один из основных методов изучения механизма электрохимической коррозии. Пологий ход поляризационных кривых указывает на большую поляризуемость электрода, т. е. на заторможенность электродной реакции (рисунок 6.1,а). Крутой ход кривых указывает на малую поляризуемость, т. е. на беспрепятственное протекание катодного и анодного процессов (рисунок 6.1,б).
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
А: EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
К: EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
А: EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
К: EMBED Equation.3
а
б