4 С увеличением перенапряжения водорода сопряженный анодный процесс:

Правильный ответ: 1 – протекает медленней

В процессе коррозии с выделением водорода происходит восстановление гидратированных ионов водорода в кислой среде по реакции (1), а в щелочной и нейтральной средах – по реакции (2):

(1)

(2)

Замедление процесса выделения водорода вызывает катодную поляризацию, т.е. отставание процесса связывания электронов, высвобождающихся в анодной реакции. В большинстве случаев причиной катодной поляризации является затруднение процесса разряда ионов водорода – перенапряжение водорода. Таким образом, создавая перенапряжение водорода, можно снижать интенсивность коррозионных процессов.

Чем больше перенапряжение водорода на катоде, тем меньше величина Э.Д.С. коррозионного элемента и тем медленнее протекает коррозионный процесс. Водородная деполяризация для различных металлов протекает с различной скоростью. Наименьшее значение перенапряжения водорода наблюдается на палладии и платине, т. е. на их поверхности легче всего происходит разряд ионов водорода. На поверхности железа разряд ионов водорода затруднен, еще труднее он происходит на поверхности ртути и свинца.

Примеси в металле, являющиеся более положительными, чем основная составляющая, ускоряют растворение металла, если перенапряжение металла на них невелико (растворение чистого цинка в серной кислоте протекает медленно; при загрязнении цинка примесями металлов с малым перенапряжением водорода скорость растворения его резко увеличивается).

5 Найти кривую, характеризующую влияние рН среды на коррозионное поведение железосодержащих сплавов

Правильный ответ 5 – кривая 1

Такая кривая характерна для металлов, малостойких в кислых растворах, умеренностойких в нейтральной области пассивирующихся в щелочных средах (магний, марганец, железо).

Скорость коррозии железа при рН>10 резко падает в связи с образованием нерастворимых гидратов закиси железа. Однако при рН>14 наблюдается увеличение коррозии вследствие растворения продуктов коррозии в концентрированной щелочи с образованием ферратов. В нейтральной области значений рН (4-9) скорость коррозии железа почти не зависит от рН раствора.

6 При каких значениях е-рН, согласно термодинамической теории м. Пурбе, наблюдается пассивное состояние железа?

Правильный ответ 1 - -0,2…+0,3В, рН=6-16

Характерное проявление пассивного состояния металлической поверхности выражается в смещении электродного потенциала металла в положительную сторону. Так, железо, потенциал которого в активном состоянии равняется от -0,4 до -0,5В, в пассивном состоянии имеет потенциал до +1В.

7 Тип коррозии, к которому относится атмосферная коррозия металлов:

Правильный ответ: 5 – химическая или электрохимическая.

Атмосферная – это коррозия металлов в воздухе при температуре окружающей среды. Атмосферная коррозия является одним из самых распространенных видов коррозионного разрушения металлов. Приблизительно 80% всех металлических конструкций эксплуатируется в атмосферных условиях.

Различают несколько видов атмосферной коррозии:

-сухая – при относительной влажности ниже 60%. Изменение состояния поверхности происходит медленно. При появлении тончайшей пленки влаги сухая атмосферная коррозия переходит во влажную, а при попадании капель – в мокрую атмосферную коррозию.

-влажная – возникает при капиллярной, адсорбционной или химической конденсации при условиях, когда относительная влажность ниже 100 %.

-мокрая – наблюдается при непосредственном воздействии дождя, снега, тумана, а также при капельной конденсации влаги на поверхности металлов при относительной влажности 100 %.

Механизм атмосферной коррозии зависит от толщины слоя электролита на поверхности металла. При толщине пленки электролита менее 10 нм наблюдается сухая коррозия, протекающая по химическому механизму. При влажной коррозии толщина пленки составляет примерно 0,1 мкм и при мокрой коррозии – от 01, до 1 мкм, такая коррозия протекает по электрохимическому механизму с катодной реакцией восстановления кислорода.