Металлические защитные покрытия

Медные участки становятся катодными. На меди будет протекать процесс восстановления окислителя, которым в данном случае будут молекулы , а не ионы , так как потенциал восстановления в нейтральной среде кислорода будет а ионов водорода и > а <

К(+)

Одним из методов защиты от коррозии являются металлические защитные покрытия. Их можно разделить на анодные и катодные покрытия.

К катодным покрытиям относятся покрытие металлами, потенциалы которых в данной среде имеют более положительное значение, чем потенциал основного металла. В качестве катодных покрытий для железа можно использовать никель , медь , серебро золото .

При механическом повреждении такого покрытия железа служит анодом и растворяется, а катодом становится металл покрытия, на котором протекает процесс восстановления окислителя внешней среды (выделение водорода или поглощения кислорода).

При анодном покрытии основного металла (железо или сталь) покрывают металлом с более отрицательным потенциалом, например цинком хромом При нарушении такого покрытия основной металл становится катодом коррозионного элемента, на котором идет процесс восстановления окислителя (выделение водорода или поглощения кислорода), а металл покрытия – анодом, на котором идет процесс его окисления (растворения).

Пример 1.

Какие процессы будут протекать при коррозии бериллия в контакте с цинком при рН 7 во влажном воздухе. Составьте уравнения анодного и катодного процесса.

В данном случае будет протекать электрохимическая коррозия. Так как потенциал бериллия более отрицательный, чем потенциал цинка , то на бериллии будет протекать процесс анодного окисления металла: A(–) Be–2e®Be²⁺ а на цинке, который будет катодным участком, будет происходить восстановление окислителей: молекул воздуха и ионов , так как их потенциалы в нейтральной среде положительнее, чем потенциал окисляющегося металла – бериллия: .

Следовательно, на цинке будут протекать процессы:

К (+)

Пример 2.

Какие процессы протекают при коррозии луженой меди в нейтральной среде?

Процесс электрохимической коррозии меди, покрытой оловом, будет протекать следующим образом. Потенциал олово, а потенциал меди, поэтому при нарушении покрытая олово становится анодом, как его потенциал более отрицательнее, и на нем будет протекать процесс окисления олова:

Контрольные задания

171. Опишите процесс ржавления железа во влажной атмосфере. К какому типу коррозии - химической или электрохимической - относится этот процесс? Напишите уравнения соответствующих реакций.

172. Опишите сущность процесса электрохимической коррозии. По-чему в инертной атмосфере процесс коррозии протекает значительно медленнее, чем на воздухе?

173*. Катодным или анодным является свинцовое покрытие на железе? Составьте уравнения анодного и катодного процессов коррозии таких изделий при нарушении целостности покрытия во влажном воздухе.

174. Охарактеризуйте анодный и катодный процессы при электро-химической коррозии. Какую роль играет атмосферный кислород в процессах коррозии?

175*. Объясните сущность процесса коррозии железа, покрытого цинком. Напишите соответствующие уравнения реакций.

176*. Для пищевых консервов применяют посуду из листового железа, покрытого оловом. Будет ли это покрытие электрохимической защитой при повреждении слоя олова? Дайте мотивированный ответ.

177. Почему химически чистое железо является более стойким против коррозии, чем техническое железо? Дайте мотивированный ответ.

178*. Опишите процесс атмосферной коррозии железа, покрытого слоем никеля, при нарушении целостности покрытия. Приведите электрон-ные уравнения анодного и катодного процессов.

179*. Железное изделие покрыли кадмием. Анодным или катодным является это покрытие? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии этого изделия во влажном воздухе и в соляной кислоте.

180. В чем заключается сущность протекторной защиты металлов от коррозии?