ВНУТРЕННИЕ И ВНЕШНИЕ ФАКТОРЫ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ КОРРОЗИИ
Состав и структура сплава
В технике металлы редко применяются в чистом виде. Обычно конструкционные материалы - это сплавы, причем коррозионная стойкость сплавов снижается при переходе от гомогенных к гетерогенным. К наиболее нежелательным относятся катодные включения (например, карбид или графит в чугуне), которые ускоряют коррозию. Анодные включения либо существенно не изменяют коррозионную стойкость, либо приводят к локальной коррозии. Например, обеднение хромом зоны вблизи границ зерен у сталей типа 12Х18Н9 приводит к межкристалл итной коррозии.
Рис. 4.1. Диаграммы, иллюстрирующие правило Таммана:
а - для сплава Си - Аи; б - для сплава Fe - Cr; v - скорость коррозии
При гомогенной структуре сплава повышение коррозионной стойкости в случае увеличения концентрации более электроположительного (более благородного) компонента происходит скачкообразно. Данное явление, открытое Г. Тамманом, известно как «правило п/8». Это означает, что повышение коррозионной стойкости наступает при атомной доле указанного компонента п/8, где п - целое число. На рис. 4.1 приведены зависимости коррозионной стойкости сплавов медь - золото и железо - хром при температуре 90 °С в растворе азотной кислоты. В первом случае повышение коррозионной стойкости наступает при п = 4. Во втором случае наблюдаются три ступени повышения коррозионной стойкости: при /г = 1,л = 2и/г = 3.
На процесс коррозии металлов оказывают влияние кристаллическая структура металлов и наличие структурных дефектов. Установлено, что скорость коррозии увеличивается при низкой плотности упаковки атомов в кристаллографической плоскости, неупорядоченности атомов кристаллической решетки, дефектах ее структуры.
Величина зерна сплава практически не влияет на коррозионную стойкость сплава. Существенно влияет на нее состояние поверхности металла. С увеличением шероховатости коррозионная стойкость снижается, так как облегчается смачивание металла, увеличивается количество активных центров и адсорбция газов. На гладкой поверхности формируется более плотная и однородная пленка оксидов, защищающих металл от коррозии.
