Пассивланишнинг бузилиши.
Ута пассивланиш айрим холларда пассивланган металлнинг холатини узгартириб, унинг коррозияланишини яна тезлатиш мумкин. Пассивланган металл потенциалини мусбат киймат томонга суриб унинг анодли эриш жараёни тезлигини кескин ошириш “кайта пассивланиш” дейилади.
Ута пассивланишга тугри келувчи потенциал киймати ута пассивланиш потенциали дейилади.
27-расм. Металл потенциалини ошириш билан пассив холатдан ута пассив холатга утиши.
Бу жараён металл потенциали ( кор> ута ) ортиши сабабли руй бериши мумкинлиги сабабли, пассивланган холат асосан кучли оксидловчилар мухитида ( > ута) содир булади. М: зангламайдиган пулат нитрат кислота эритмасида юкори температурада ута пассивланади.
Юкорида айтилганидек, ута пассивланиш натижасида металлар юкори оксидланиш даражасидаги бирикмаларни хосил киладилар.
Масалан: хромнинг пассивлашган холдаги коррозия махсулоти Cr+3, темирники Fe+2 булса, ута пассивланишдагилари эса Fe+3, FeO4-2 ва CrO4-2, Cr2 O7-2 булади:
2Cr + 7H2O = Cr2 O7-2 + 14 H+ + 12 e-
Ута пассивланишга карши курашиш учун металлнинг потенциалини манфий киймат томонга ( тп< кор< ута) суриш керак. Унинг учун:
коррозион мухитда оксидловчи микдорини камайтириш;
коррозион мухитга кушимча кайтарувчилар кушиш;
коррозияланаётган металлни ташки манбадан катодли кутблаш (“---” заряд микдорини ошириш) керак.
Нуктали (локал) анод активланиши.
Технологик жараёнларда ва ташки мухитда ишлатилаётган металл буюмлар ион - активаторлар: Cl- , Br- , F- , ClO4- , J- мавжуд булса, пассивлашган металл сирти узига хос коррозияланади. Бу ионлар, айникса Cl,-- пассивлашган металл сиртини айрим-айрим нукталарини бузиб, актив коррозион нукталар хосил килиб, емира бошлайди. Бу нукталарни питтинг лар дейилади. Айрим холларда кичик юзали емирилишлар (яллигланиш) кузатилади. Бу иккала коррозия ходисаси махаллий коррозия турига кириб, коррозияланган металл сирти хар хил (язва - яллигланган ва нукта-нукта) куринишларга эга булади.
Металл сиртининг локаллашган емирилиш жараёни ион - активаторлар (бузгунчилар) иштирокида потенциалнинг маълум кийматида, яъни питтинг хосил булиш потенциали ( пит) да юзага келади.
Металл потенциалининг анод поляризацияси (ёки бошка бирор сабаб) туфайли питтинг хосил булиш потенциалидан мусбатрок томонга силжиши локал анод активланиши га олиб келади. Бу потенциаллар сохаси питтинглар (нуктали коррозияланиш) хосил булиш сохаси дейилади.
Хосил булган питтинг (чукурча) ичида потенциал манфий кийматга эга булади, унинг киймати пит кийматига нисбатан манфийрок (кичикрок) булади. Питтинг- ички кисми - “анод” , ташки кисми - “катод” вазифасини бажарувчи микрогальваник элементдир.
Питтинг хосил булиш тезлиги ион-активаторларнинг концентрациясининг пассиваторлар концентрациясига нисбатига С(актив) / С(пассив) боглик. Нисбатнинг катта булиши питтинг хосил булишини тезлатади.
1-питтинг мавжуд були- ши сохаси
2-питтинг хосил булиши ва мавжуд булиши сохаси
28-расм. Локал анод активланиши поляри-зация эгри чизиги.
Ута пассивлашган металлнинг потенциалини шундай критик потенциал кийматига етказиш мумкинки унинг чегарасида питтинг холат яна пассивлашиб колади. Бу репассивлаш потенциали дейилади ( рп).
Питтинг хосил булиш ва репассивланиш потенциали оралиги питтингларни мавжуд булиш сохасига тугри келиб, унда питтинг хосил булмайди (ёки кенгаймайди) ( рп ---> пит).
Локал анод активланиш холатида питтинг ичида металл тезлик билан эрийди, унга iкор(пит) (ёки iпит) тугри келади, унинг ташкарисида iкор(пит) тезлик сакланиб колади. Бу питтинг ичида ва унинг ташкарисида хар хил электрохимиявий жараён боришини курсатади.
29-расм. Питтинг хосил булиши (а) ва унинг кенгайиши (б).
1-металл сиртидаги пассив катлам; (-)- ион-активатор; (+)- металл иони; (Н)- водород иони; (ох)- оксидловчи.
Питтинг хосил булиши ва унинг кенгайишида руй бурувчи реакциялар Me / Om2-(aдс) + А- = MeAm (туз хосил булади).
MeAm + nH2O = Me (OH)n + nH+ +mА- (туз гидролизланади).
Питтинг ичида коррозия тезлигининг камайиши (репассивланиш-кайта пассивланиш) питтинг потенциалини манфий киймат томонга силжиши сабабли руй беради: тп< ме< рп шарт бажарилади.
Потенциалнинг камайиши:
- катод поляризацияси;
- мухитнинг оксидловчилик кучи пасайиши;
- питтинг ичида мухит таркибининг узгариши;
- ташки мухитнинг узгариши;
- питтинг ёнида бошка питтингнинг хосил булиши туфайли юз беради.
Питтинг хосил булиши уч боскичдан иборат:
Питтинг хосил булиши
2. Питтингнинг чукурлашуви ёки кенгайиши
3. Питтингнинг репассивланиши
Питтинг ривожланиши (чукурлашиши ёки кенгайиши) учун куйидаги шароитлар булиши керак:
коррозион мухитда оксидловчи ва ион-активаторларнинг булиши;
пассивланган металлнинг потенциали айни шароитда питтинг хосил булиш потенцилидан мусбатрок булиши;
металлнинг пассиватор (кислород) га мойиллиги ион-активаторга мойиллигидан юкори булиши керак.
Питтинг коррозияси металлар емирилишининг жуда хавфли туридир. Энг хавфлиси питтингларни металл сиртининг каерида хосил булишини аввалдан билиб булмайди. Питтинг - чукурчаларнинг хосил булиши, деталларнинг тешилишигача олиб келади.
Барча пассивланиш хоссасига эга булган металлар ва уларнинг котишмалари ион-активаторлар иштирокида питтинг коррозияланади. Бузгунчи ионларнинг активаторлик хусусияти шароитга ва ишлатилаётган котишманинг таркибига боглик. М: темир, зангламайдиган пулат, алюминий ва унинг котишмалари учун ион-активаторларнинг хавфлилиги: Cl- > Br- > J- > ClO4- > CNS- каторида булса, титан ва унинг котишмалари учун: Br- > J- > Cl- ионлар катори уринлидир.
Питтинг коррозияни олдини олиш учун:
технологик жараён бораётган мухитни ион-активаторлардан тозалаш (ёки уларни булишига йул куймаслик);
пассивлашда иштирок этган кислород (катлами) ни металл сиртига кучлирок богланишини таъминлаш;
металл ёки унинг котишмасини модификациялаш (легирлаш Cr, Mo, Si)$
коррозион мухитга пассивлаш учун кучли кислород донори булган оксидловчиларни купрок кушиш ;
катод химоясини куллаб тп < кор < пит потенциаллар шартини бажариш;
интибиторлар (ион-активаторларга нисбатан кучлирок металл сиртига адсорбцияланиб химоя пардаси хосил килувчи нитратлар, нитритлар, хроматлар, фосфатлар, сульфатлар) моддалар кушиш керак.
Do'stlaringiz bilan baham: |