И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 2 (1110088), страница 309
Текст из файла (страница 309)
б чакра- или микроскопическими. Первые наблюдаются обычно при контактной коррозии в месте саед. разнородных четаллов, при щелевой коррозии (внутрищелсвая пов-стьаноэ. открытая-катод), на поздних стадиях и«лини«ге«ой коррозии (питтинги в виде крупных язв); вторые в при чгэхкригталлитиай коррозии и на ранних стадиях питтинговой коррозии. Рост коррозионных трещин (см.
Корразич лод ианряхееиигм) в рзше случаев объясняют тем, что аноэный процесс локализуется в вершине (острие) трещин. В электролитич. среде с малой электрич. проводимостью х за счет неоднородности металла или среды протяженная четаллич. пов-сть м. б. неэквипотенциальной, т. е.
для такой пов-стн характерно не одно значение Е.„, а нек-рос распределение потенциала. За исключением простейших по своей геометрии систем, теоретич. построение распределений потенциала и токов (, и / при постоянстве х требует решения дифференц, ур-йия г)апласа с разл.
краевыми условнямн. Однако кинетич, закономерности элсктрохим. К ч. и для такой повюти остаются спраиедливыми. Исьочые распределения потенциала м. б. найдены указанным способом лишь при известных для каждого ) частка пов-сти значениях й, и Ь„йю Ь, и со, (или 1,). Осн. электрохим. механизм К. м., выражаемый ур-виями (1а) и!!б), может иметь варианты. Р ция()л) при г>2 может протекать через одноэлектронные стадии, напр. при г = 2: М М'+е, (ба) Мз++е (бб) Катион прочежуг. валентности М+ в нек-рых случаях настолько устойчив, что может вступать в хим.
Рщию 2М + Ох = 2Мз» + йед прежде. чем успевает произойти его электрохнм. аноднос доокисление по р-цин (66). Если при этом одновременно протекает р-ция (16). реализуется т. наз. электрохим нческо-зим. механизм, при к-ром К. м. обусловлена электрохим. р-циямн (ба) и (66) и хим. р-цней (7) (рис.
1, 6). Если на металлич. поа-стн вместо окислителя Ох, к-рый из-за р-цин (7) не достигает ес, восстанавливаются катионы М" (М" + е = М+, рис 1.«), осуцгествляется т. наз. кат влит ич. механизм К. м, при к-ром М играет роль катализатора р-ции (1). Эти варианты электрохим, меканизма возможны в водных средах, но м. б. наиболее существенными при К.
м. в орг. средах. Для таких сред, обычно характеризующихся малыми значениями х, ранее считалось обязательным протекание К.м. по т. наз. 955 хим, механизму, когда передача всех г электронов от М к Ох происходит непосредственно, в одном элементарном акте (рис. 1, г). В действительности же для электрохнм. К.м. объемнав величина х не имеет принципиального значения, по этому механизму протекает К.м. во многих малозлектропроводных орг.
средах; возможность хим. механизма сейчас допускают лишь для р-ров на основе неполярных р-рителей. В то же время в электропроводных водных р-рах (кислых и слабокислых) для ряда металлов при электродных потенциалах более отрицательных, чем Е (а при повыш.
т-рах -и вблизи Е„„), скорость растворенйя не зависит от Е (участок МЬ( йа кривой а, рис. 2), причем этот эксперим. факт не м. б. обьяснен диффузионными ограничениями. Одной из возможных причин его существования считают протекание рщии (1) по хим. механизму. Классификация К. м.
определяется конкретными особенностями среды и условиями протекания процесса (подводом окислителя, агрегатным состоянием и отводом продуктов коррозии, возможностью пассивации металла и др.). Обычно иыделяют К. м. в природных средах -атмосферную коррозию, морскую коррозию, ладземиую коррозию, биакаррозию; нередко особо рассматривают К. м. в пресных водах (речных н озерных), геотермальных, пластовых, шахтных и лр Еще более многообразны виды К. м. в техн. средах, различают К. м.
в к-тах (неокислительных и окислнтельных), щелочах, орг. средах (напр., смазочно- охлаждающих жидкостях, маслах, пищ. продуктах и др.), бетоне, расплавах солей, оборотных и сточных водах и др. По условиям протекания наряду с контактной и щелевой К. м. выделяют коррозию по ватерлинии, коррозию в зонах обрызгивания, переменного смачивания, конденсации кислых паров; радиационную К. м., коррозию при тепло- передаче, коррозию блуждающими токами и др.
Особую группу образуют коррозиоиномех. Разрушения, в к-рую входят помимо коррозионного растрескивания и коррозионной усталости фрегатииг-коррозия, водородное охрупчивание, эрозионная коррозия (в пульпах и суспензиях с истираюшими твердыми частицами), кавитационная коррозия (при одноврем. воздействии агрессивной среды и кавитации). В общем случае воздействие агрессивной среды и мех, факторов иа разрушение неалдитивно.
Напр., при эрозионной К,м, потери металла вследствие разрушения защитной пленки м. б. намного больше суммы потерь от эрозии и К.м. по отдельности. Часто К. м. классифицируют также по отдельным металлам и их группам, по конкретным отраслям, произ-вам и обьектам. Коррозией часто наз, также происходящие при взаимод.
со средами процессы разрушения неметаллич. материалов-полупроводников, бетона, полимеров, стеклопластиков и др. Представления о К, м., коррознонностойких материалах и защите от коррозии, каррозиоилых игиыи1«иилх, проводимых при разработках и выборе материалов и ср-в запгиты, выделяются в самостоят. научно. техн. дисциплину — химическое сопротивление материалов. л~ ш ~уггр м А. Аи»г»и Ф О, Ефим к м А, К«гроз»х» з»- ю»гк мгз»лло», М, !981, Карр»э» С»гав»ч»»», »ол ргл Л Л Шр Вгяа, пер с лю,, М, Юзй К юг Г, К»»разия и» ммоь инв с» м, М. 1984, Ко»»- гирк»» я М, мм,мя и к»грози».
м, !985 том»ноя Н д, Чея а. ! П, теория к»ррои1 ° и «»гроз««»»»о»ах»е ко»сщук»»ам «с с»л,и. ч. Юге л И Фг«лч« КОРРОЗИЯ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ, коррозия металлич. материала при одноврем. воздействии коррозионной среды н мех. напряжений. Мерой устойчивости материала к К.п н. является коррозионномех. прочность, определяемая как предел допустимых статнч. илн цнклич. напряжений в металле на выбранной базе испытаний по времени (тыс. ч) или по числу ииклов нагружсння (10з †!О»).
Скорость коррозии, опрелеляемая по потере массы метаЛла, с ростом напряжений увеличивается несущественно. Осн. виды разрушения †коррозионноусталостн растрескивание при циклич. нагружении (см. Карр«эхо«пал усталость) и коррознонное растрескивание под действием статич. растя- 95б гивающих напряжений (КРН), к-рому посвюцена данная статья. КРН, подобно хрупкому разрушению, происхолит цракгичсски без пластнч. леформацни макрообьсмов металла. Непременное условие К)'Н .
локализация коррозионпого процссса нл наиб. напряженных местах пов-сти, дефектах поверхностной структуры металла. Это м, б. трсзципы в оксилных пленках н з!ццнтпых покрытиях, выхолы лислокиций, ступени скольжения, границы зерен или неметаллич. включений и т. п, Опрелслснныс лля данного металла компоненты р-ра вызывают активацию этих дефектов и растворение метачла вблизи них при пассивном состоянии остальной пов-сти, Поэтому КРН вЂ” процесс, специфический для данной системы металл-среда, Наиб. распространено КРН для след, систем: латуни и бронзы в средах, содержащих )ь)нл (сезонное растрескивание латунсй); нержавеющие стали в горячих р-рах хлоридов; конструкц. стали повыш.
прочности в р.рах к-т, щелочей, нитратов, галогенов, НС)з), Н,Б; любые стали в газообразном Н, при высоких т-рах (волородная хрупкость); титановые сплавы в ртути, маловодных р-рах НО,; высокопрочные алюминиевые сплавы в р-рах хлорилов. В зависимости от особенностей структуры металла и состава коррозионной среды КРН м. б. меж- или транскристаллитиым (см. Мезклрпсптлляпяптая коррозия), В общем процессе развития коррозионной трещины различают инкубац. период (до появления зародышевой трещины), периоды развития трещины н хрупкого разрузцсния при превышении локальной прочности материала.
Инкубац. период определяется созланием условии для резкой локализации коррознонного процесса на дефектах пов-стн напряженного металла, Он, как правило, сокращается с ростом действующих напряжений, т-ры, конпенграции специфически активирующих компонентов среды. Зарождение трещин м.б. связано также с местным адсорбц.
снижением прочности и пластичности микрообьемов металла в средах, содержащих ПАВ. Развитие трещины определяется физ.-хим, условиями, возникающими в ее вершине. Как правило, в вершине трещины вследствие аиодного процесса повышается концентрация активирующих компонентов, проискодит существенное подкислсние р-ра. Факторами, опрелеляюшями скорость развития трещины, являются интенсивность поля напряжений, скорость и время анодного растворения металла, снижение локальной прочности в окрестности вершины трещины. Снижение прочности, как правило, происходит вследствие диффузии «коррозионного» атомарного водорода в наиб.
напряженную зону металла впереди вершины трещины (водородное охрупчнвание). Относит. роль анодного растворения и водородного окрупчивания м. б, различна для разных систем металл -р-р, Напряженное состояние металла определяется с помощью коэф. интенсивности напряжений К, в рассматриваемой точке контура трещины в момент ее продвижения. Величина К, являетси интегральной характеристикой поля напряжений в вершине трещины и для условий плоской деформации определяется нз ур-ния: К, = -,б!1! !:*1.
коэф. Пуассона. Коррозионная трещина начинает расти при достижении нек-рого критического для данной системы металл — р-р значения коэф. интенсивности напряжений К лес. Рост трещины заканчивается хрупким разрушением образца или конструкции, когда достигается критич. значение козф. К, для данного металла в инертной среде, равное Кты Яию.
Клрасико Г. В., алик»«с оралы ил »роз«ость и кол!асс«кость ыстл лои. К, 1«74, Каррозлл Слрлоачиик, л л рсл. Л Л Шрайера, М., 1981; Петров Л. Н., Корр зл лол иллрллсиисы, К, 198Ь Н.л С!с»а л КОР! ИКЬИДЫ (кортикостероиды), прир. стероидные гормоны, вырабатываемые корой надпочечников позвоночных. Относятся к Сы-стероидам, в основе к-рых лежит скелет прегнана (ф.ла 1). По физиол. действию условно подразделяются на глюко- и минералокортикоиды. Первые 957 31 КОРТИКОИДЫ 483 преим. Регулируют обмен глюкозы в организме, вторысобмен волы и ионов ()ь)а', К').