452 2

13

13

■^J    ,_._a0 „wpuszczamy (węgU. grafitu lub

, muien.tu nic    r6wn.cZ anody ro/pmzczalne. np

&*^uvkc“ ^clck,rony powcKlU)1‘' “^)CM °"*

oalowy Piyn**

katoda

13.4.6. Pasywacja lub ochrona anodowa

Niektóre metale, jak np. Al. Cr. Ti lub ich stopy ora/, stale odporne _n uzyskuj* sumor/.utnie stan pasywny przy zetknięciu z powietrzem l _K * ^koro*fc innych metali mo/na spasywować sztucznie metodą chemiczną. _{tJ piVC/} ^ w środowisku pasywnym. Tak na przykład żelazo, które w rozcieńczam kwasu azotowego ulega gwałtownej korozji, w roztworach bard/ic ^r<>/4'^v<,r/< (45 - 95*) przechodzi w stan pasywny. Zanurzenie żelaza w stę,on ^Slę*°^n>ch azotowym powoduje jego szybką i równomierną korozję, dzięki czemu i J, ™ **** powierzchni żelaza cienka i ochronna warstwa wodorotlenku ttluz , ’?^{y się n}* żelazo przed dalszą korozją w kwasie azotowym. Stan pasywny moż.n ' ¹?°^iąca

uzyskać przez polaryzację odpowiednim prądem anodowym.    ^{3 r}°^Wn'^

Metale o najmniejszej szlachetności ze względu na swoją i

jest nazywana aztodyzowuni

PRZYKŁAD 13.3. Oblicz., jaka masa przyczepionej do statku protektorowe elektrody magnezowej koroduje wciągu 30dni. jeżeli średni prąd korozy,n>

wynosi 2 A.

Rozwiązanie. Czas trwania korozji w sekundach .( 24 h ) f60 min) f 60 i >

^{30 dn}' (l dzień J i 1 h J (j mii

spełniają rolę anody w większości ogniw elektrolitycznych. Jeżeli jednak * ^,yWnołć się ich pasywację, to wówczas korozja przebiega z mniejszym, szyhkT*¹¹* Pasywację uzyskuje s,ę przez wytworzenie mocnej polaryzacji anodowej zao y!** jącej zachodzeniu normalnej reakcji anodowej i dlatego przyjęto nazw ^P ,'^Cga' anodowa. Pasywacja aluminium, podczas której tworzy się gruba warstwa U - l ^

jest nazywana anodyzowaniem.    ‘ ^cnk°wa_i

_proleklortWq ‘ P^r^^d korozyjny

2.592 -10⁶ s

V —----,

Z tablicy 2 masa atomowa Mg = 24.305 g • mol “

Magnez koroduje według reakcji Mg -* Mg² * + 2e~, więc

masa Mg = (2 A,(2.592 I0S) (pjfc    ^ ) (^£

(24.305 g- mol

) = 653 g

-i

.6,023-10²' at mol

7.19 Mg m "*•

stalowa o powierzchni 0.5nulm jest pokryta warstwą S latach rńwnomiemei koro/u elcktrn-

Masa utlenionego Cr = p V =

₌ (7.19 I0⁶g m"^s)(0.5 m)(l m)(0.03 HT³ m) - I07.85g W roku jest 365 dni stąd 365 • 24 60 60 = 3.1536 10* s.

5 lut - 5 3.1536 I0⁷ = 1.5768 10* s.

Podczas korozji chromu Cr — Cr⁵ + 3e Oznaczając przez / natężenie prądu, otrzymujemy

107.85 g = /(1.5768 10*

4

1 ciek

1.602 • 10" ^l9C

stąd

/ = 3,808- 10"³ A = 3.808 mA

= 7,616 10*³ A m"²

/    3.808-10"⁵ A

(0.5 m)(l m)

Podsumowanie

Korozja jest niezamierzonym niszczeniem materiałów na skutek ich chemicznej lub elektrochemicznej reakcji ze środowiskiem. Wyróżnia się korozję chemiczną (suchą) oraz. korozję elektrochemiczną (mokrą). Podczas korozji chemicznej następuje zwykle tworzenie się tlenków na skutek reakcji tlenu zawartego w atmosferze 7. metalem. Jeżeli tworzący się tlenek jest lotny lub charakteryzuje się dużą porowatością lub odpryskuje. to nie chroni on metalu przed dalszym utlenianiem i wówczas szybkość utleniania jest liniowa. Jeżeli natomiast tworzący się tlenek mocno przylega do utlenianego metalu, to szybkość utleniania maleje z czasem i jest zwykle opisywana parabolicznym prawem wzrostu. Porowatość tlenku zalezy od stosunku objętości utworzonego tlenku do objętości pochłoniętego metalu (współczynnika Pillinga-Bedwortha). Jeżeli wartość tego stosunku mieści się w przedziale od 1 do 2, to w warstwie tlenku występują umiarkowane naprężenia ściskające i tlenek skutecznie chroni metal przed dalszym utlenianiem. Jeżeli jest on mniejszy

453