- •Ю.А. Багдасарова р.С. Багдасаров
- •Введение
- •1. Общая характеристика коррозионных процессов
- •1.1. Классификация коррозионных процессов
- •Основные типы электрохимической неоднородности корродирующей поверхности
- •Характеристика некоторых бактерий – стимуляторов коррозии металлов
- •1.2. Металлы и электролиты
- •1.3. Показатели коррозии. Способы выражения скорости коррозии
- •Десятибалльная шкала коррозионной стойкости металлов
- •Скорость коррозии стали в двухфазной среде 0,5 н. Раствор NaCl -углеводород
- •2. Взаимодействие между частицами веществ*
- •2.1. Виды взаимодействий
- •2.2. Водородная связь
- •2.3. Физическое состояние веществ. Химические системы
- •2.4. Газообразное состояние вещества
- •2.5. Жидкое состояние вещества
- •2.6. Твердые вещества
- •2.7. Понятие о зонной теории кристаллов
- •2.8. Дефекты в кристаллах. Кристаллы переменного состава
- •3. Общие закономерности химических процессов
- •3.1. Энергетика химических процессов
- •3.2. Термохимические расчеты
- •3.3. Энтропия при химических реакциях
- •3.4. Направленность химических реакций
- •3.5. Химическое равновесие в гомогенных системах
- •3.6. Химическое равновесие в гетерогенных системах
- •3.7. Фазовые равновесия
- •3.8. Адсорбционное равновесие
- •3.9. Химическая кинетика
- •3.9.1. Скорость химических реакций
- •3.9.2. Влияние температуры на скорость реакции
- •3.9.3. Механизмы химических реакций
- •3.10. Растворы. Дисперсные системы
- •3.10.1. Общие свойства растворов
- •3.10.2. Распределение вещества между несмешивающимися
- •3.10.3. Химические равновесия в растворах
- •3.10.4. Теории кислот и оснований
- •3.10.5. Водные растворы электролитов
- •3.10.6. Электролитическая диссоциация воды. Водородный показатель
- •3.10.7. Равновесия в растворах электролитов
- •3.10.8. Гидролиз солей
- •3.10.9. Дисперсные системы. Коллоидные растворы
- •4. Окислительно-восстановительные
- •4.1. Окислительно-восстановительные процессы
- •4.2. Электрохимические процессы
- •4.3. Потенциалы механических и газовых электродов
- •4.4. Потенциалы окислительно-восстановительных (редокси-)
- •4.5. Кинетика электродных процессов. Поляризация
- •5.1. Химическая коррозия
- •5.2. Электрохимическая коррозия*
- •5.2.1. Механизм электрохимической коррозии
- •5.2.2. Термодинамика и скорость электрохимической коррозии
- •5.2.3. Коррозия с водородной и кислородной деполяризацией
- •5.2.4. Влияние внешних факторов на скорость коррозии
- •5.2.5. Влияние внутренних факторов на скорость коррозии
- •5.2.6. Атмосферная коррозия
- •5.2.7. Подземная коррозия
- •5.2.8. Электрокоррозия
- •5.3.1. Микроорганизмы
- •5.3.2. Микробиологическая коррозия
- •6.1. Характеристика коррозионной агрессивности сред при
- •Скорость коррозии стали марки д и сплава д16т в обводненной нефти
- •6.2. Характеристика коррозионной агрессивности природного газа
- •6.3. Характеристика коррозионной агрессивности сред при сборе и
- •7. Защита от коррозии
- •7.1. Ингибиторы коррозии
- •7.1.1. Механизм защитного действия ингибиторов
- •7.2. Защитные и изоляционные покрытия
- •Типы коррозии
- •Оглавление
Основные типы электрохимической неоднородности корродирующей поверхности
Характер неоднородности |
Характер коррозионного разрушения поверхности |
Примеры |
Рисунок (схема) | |
Размеры катодных и анодных участков |
Степень постоян-ства местополо-жения катодных и анодных участков | |||
Соизмеримы с раз-мерами конструк-ции или детали (более 1 мм) |
Стабильное распо-ложение катодных и анодных участ-ков |
Явная местная кор-розия отдельных уча-стков поверхности конструкции или сплава |
Контакт разно-родных металлов |
|
|
|
|
Дифференциаль-ная аэрация |
|
|
|
|
Образование пит-тинга, щелевая коррозия |
|
|
|
|
Коррозионное растрескивание или усталость |
|
Соизмеримы с раз-мерами кристалли-ческой структуры металла (от 1 мм до 0,1 мкм) |
Возможно посте-пенное перемеще-ние катодных и анодных участков |
Микронеравномер-ная коррозия. В макромасштабе ус-ловно может быть рассмотрена как рав-номерная |
Межкристаллит-ная коррозия |
|
|
|
|
Структурно-изби-рательная корро-зия |
|
Соизмеримы с раз-мерами кристал-лической решетки металла от 100 до 1 нм (от 1000 до 10 Å) |
Постоянное пере-мещение (флуктуа-ция) катодных и анодных участков |
Внешне вполне рав-номерная коррозия, однако в случае кор-розии сплава проис-ходит обогащение поверхности атомами более устойчивого компонента |
Компонент – из-бирательная кор-розия сплава типа твердого раствора |
|
|
|
|
Наличие дислока-ций в кристалли-ческой решетке |
|
|
|
|
Различие в распо-ложении атомов |
|
|
|
|
Термическая флу-ктуация атомов металла и моле-кул ионов раство-рителя |
|
Таблица 1.2
Характеристика некоторых бактерий – стимуляторов коррозии металлов
Название |
Отношение к кислороду воздуха |
Субстрат воздей-ствия |
Главные конечные продукты |
Место обитания |
Активны при рН |
Оптимум темпера-туры, С |
Железо-бактерии (например Leptothrix Grenotrix) |
Аэробы |
Fe2(CO3)3 Fe(HCO3)3 Mn(HCO3)3 |
Fe(OH)3 |
Застойные и текущие воды с органичес-кими вещест-вами и солями железа |
4…10 |
24(пределы 5…40) |
Железо-окисляющие бактерии (например Ferrobac ferrooxidans) |
Аэробы |
Fe
|
Соли Fe2+, Fe3, вклю-чающие SO42- и др. |
Почвы, содер-жащие пирит, рудники |
1,4…7 |
Окружаю-щей среды |
Нитрифици-рующие бак-терии (нап-ример Nitro-somonas) |
Аэробы |
(NH4)+ |
NO3- |
Почва |
7,5…8,0 |
25…30 |
Нитратвос-станавли-вающие бак-терии (нап-ример Nitro-coccus deni-trificans) |
Факульта-тивные анаэробы |
NO3- |
NO2- (NH4)+ |
Почва, воды, содержащие органические вещества и нитраты |
7,…7,5 |
27 |
Сульфат-восстанавли-вающие бак-терии (нап-ример De-sulfovibrio desulfuricans) |
Анаэробы |
SO42- S2O32- |
H2S |
Пресная и мор-ская воды, гря-зи, нефтяные скважины, почва, подзем-ные воды |
6…7,5 (пределы 5…9) |
25…30; для термо-филов 55…65 |
Сероокисля-ющие бак-терии (нап-ример Thio-bacillus thiooxidans |
Анаэробы |
S2- S2O32- |
S; S2O42- |
Грязи, почва, сточные воды, речная и мор-ская воды |
7…0,5 |
Пределы 18…37 |