Ингибиторная защита. Пассивность

Лекция №4 на тему «Ингибиторная защита. Пассивность» 1. Ингибиторная защита Эффективность ингибиторов оценивается степенью защиты z (%) и коэффициентом торможения j (ингибиторный эффект), определяется по формуле: где k1 и k2 - соответственно скорость растворения металла в среде без ингибитора и с ингибитором, г/м2∙г; j1 и j2 - плотность тока коррозии металла в среде без ингибитора и с ингибитором, A/cм2. Коэффициент торможения показывает во сколько раз уменьшается скорость коррозии в результате действия ингибитора: z и j связаны между собой: Неорганические ингибиторы. Действие этих соединений обусловливается присутствием в них катионов Ca2+, Zn2+, Ni2+, As3+, Bi3+, Sb3+ или анионы СrО4-, Сr2О7-, NO2-, SiO32-, РО43-. Катодно-анодные неорганические ингибиторы. Например, KJ, KBr тормозят в равной степени анодный и катодный процессы за счет образования на поверхности металла хемо-сорбционного слоя. Пленкообразующие ингибиторы. Защищают металлы, создавая на его поверхности фазовые или адсорбционные пленки: NaOH, Na2CО3 и фосфаты. Пассиваторы тормозят анодную реакцию растворения металла, благодаря образованию на его поверхности оксидов: Органическими ингибиторами коррозии чаще всего бывают алифатические и ароматические соединения: • Амины –NН2; • Тиолы (меркаптаны) R−НS, R1−S−R2; • Органические кислоты и их соли –СООН; • Спирты −ОН, особенно многоосновные (этиленгликоль НОСН2-СН2ОН). 2. Пассивность электрохимической коррозии В идеальном случае, когда катодный процесс полностью подавлен, и потенциал коррозии совпадает с потенциалом анода, поляризационная диаграмма пассивирующегося металла приобретает вид, показанный на рисунке 1. Рисунок 1. Идеальная анодная поляризационная кривая пассивирующегося электрода Участок AB соответствует активному анодному растворению металла. На этом участке соблюдается тафелевская зависимость между потенциалом и током: где а – коэффициент, характеризующий наклон кривой; b=0,3. В точке G потенциал поверхности достигает значения, при котором возникает термодинамическая реакция выделения кислорода в соответствии с реакцией: Начиная с этой точки, поляризационная кривая опять отвечает уравнению Тафеля. Происходит выделение кислорода О2 на границе раздела защитная пленка/электролит.