НПП Электрохимия
Гальванические покрытия и механообработка

elhim.ekb@yandex.ru

8-912-044-66-44

8-922-162-66-44

Химическая и коррозионная стойкость покрытий

1. Химическая стойкость алюминия и его сплавов

Стандартный электродный потенциал алюминия равен -1,66В, т.е. он является достаточно активным металлом. Однако, благодаря склонности к пассивированию, алюминий может быть стоек во многих средах.

В обычном состоянии поверхность алюминия покрыта слоем оксида толщиной от 5 до 100 нанометров. Пленка прочно сцеплена с металлом и покрывает его сплошным слоем. Пленка на алюминии образуется при рН=3-9. Коррозионная стойкость алюминия выше у максимально чистого алюминия (АВ1 и АВ2) с содержанием алюминия 99,9-99,85% соответственно, ниже - у А00 и А0 с содержанием алюминия 99,7-99,6 соответственно. Дюралюминий (дюраль, 2-7% меди) имеет низкую коррозионную стойкость. Литейные сплавы силумины (0,8-13% кремния) хорошо держатся в окислительных средах.


Алюминий стоек:

1) В атмосферных условиях

2) В средах, содержащих H2S, SO2, NH3.

3) В воде при нагревании

4) В растворах солей, обладающих окислительными свойствами - хромовокислых, азотнокислых.

5) В концентрированных растворах азотной и серной кислот (обладают окислительными свойствами)

6) В разбавленной серной кислоте при 20о С

7) В олеуме до 200о С

8) В фосфорной кислоте при комнатной температуре

9) В уксусной кислоте с концентрацией 1-99%масс. при температуре до 65о С

10) В кипящей уксусной кислоте только при концентрациях 98-98,8%масс.

11) В формальдегиде

12) В сухом хлористом водороде


Алюминий нестоек:

1) В нейтральных растворах солей, содержащих галогениды - фториды, хлориды, бромиды, йодиды.

2) В серной кислоте средней концентрации

3) В кипящая уксусная кислота до 98%масс. и выше 98,8%масс.

4) В капельножидкой и парообразной ртути (коррозия алюминия в уксусной кислоте начинается при присутствии ртути 0,000004% масс.

5) В щелочах (с водородной деполяризацией)

6) В плавиковой кислоте

7) При контакте с медью, железом и их сплавами.


2. Химическая стойкость меди и ее сплавов

Стандартный потенциал меди равен +0,52/0,337В для восстановления одновалентной и двухвалентной меди соответственно. Обычно при коррозии медь переходит в раствор именно в двухвалентной форме. Стандартный потенциал меди в растворе 3% хлорида натрия равен +0,05В, а в растворе 1Н соляной кислоты равен +0,15В. Поэтому медь при обычных условиях не вытесняет водород из растворов, т.е. не может корродировать с водородной деполяризацией. Способность к пассивированию у меди выражена слабо. Устойчивость к газовой коррозии меди повышается при легировании бериллием, магнием и алюминием.

Введение в латунь алюминия, марганца, никеля повышает устойчивость сплава к атмосферной коррозии, кремния - к морской воде.


Медь устойчива:

1) В солевых растворах

2) В разбавленных неокислительных кислотах.

3) В формалине


Медь неустойчива:

1) В растворах комплексообразователей - цианиды, аммиак

2) В растворах окислителей - аотная кислота, перекись водорода

3) В присутствии растворенного кислорода (особенно при продувке его через раствор)

4) В хромовой кислоте.

5) В муравьиной кислоте

6) В сульфидах, полисульфидах, сернистом газе.


3. Химическая стойкость никеля и его сплавы

Стандартный потенциал никеля равен -0,25В. Коррозия никеля в основном протекает с килородной деполяризацией.


Никель устойчив:

1) В неокисляющих разбавленных кислотах (соляная до 15%, серная кислота до 70%)

2) В ряде органических кислот, спиртах

3) В любых щелочах при любых температурах.


Никель неустойчив:

1) В присутствии хлорида железа (III), хлорида меди (II), хлорида ртути (II), нитрата серебра, NaClO.

2) В окисляющих кислотах (например, азотная)

3) В концентрированных неокисляющих кислотах


Химическая стойкость олова и его сплава с висмутом

Стандартный потенциал олова равен -0,136В. Чистое олово устойчиво при температуре выше +13о С (в форме белого олова). Ниже этой температуры, особенно при -48о С олово активно переходит в аллотропную модификацию "серое олово", имеющее порошкообразную структуру. Для исключения этого явления олово легируют небольшим количеством висмута (0,5-2%). олово слабо пассивируется.


4. Олово устойчиво:

1) В природных водах

2) В растворах нейтральных солей

3) В пищевых средах

4) В разбавленных растворах серной и соляной кислот

5) В органических кислотах


5. Химические свойства свинца

Стандартный потенциал свинца равен -0,126В. Коррозионная устойчивость свинца во многом определяется устойчивостью продуктов его коррозии.


Свинец устойчив:

1) В серной кислоте и сульфатах

2) В фосфорной кислоте и фосфатах

3) В соляной кислоте до 10%

4) В жестких водах с сульфатом кальция и кремниевой кислоте

5) В индустриальных атмосферах с сероводородом, сернистым газом и серной кислотой


Свинец неустойчив:

1) В азотной кислоте

2) В уксусной кислоте

3) В щелочах

4) В серной кислоте выше 96% и олеуме

5) В горячей серной кислоте до 80%

6) В соляной кислоте свыше 10%

7) В подземных водах с органическими кислотами

8) В подземных водах насыщенных углекислотой


6.Химическая стойкость цинка

Стандартный потенциал цинка равен -0,76В. Цинк может корродировать как с водородной, так и с кислородной деполяризацией. В чистом виде применяется редко, в основном в хроматированом или хромИтированом виде, а также в пассивированом виде с применением безхромовых пассиваторов.


Цинк устойчив:

1) В воде до 55оС

2) В воде выше 95оС

3) В чистой и морской атмосферах


Цинк неустойчив:

1) В кислых средах (при рН ниже 7)

2) В щелочных средах (при рН выше 12)

3) В индустриальных средах, содержащих SO2, SO3, HCl

4) В морской воде


7. Химическая стойкость кадмия

Стандартный потенциал кадмия равен -0,4В. Кадмий обладает низкой способностью к пассивации. По коррозионному поведения аналогичен цинку, однако с понижением рН скорость коррозии снижается. Кадмий более устойчив в кислых и нейтральных средах, чем цинк. В щелочных средах кадмий вполне устойчив. Самое главное - кадмий, в отличие от цинка, устойчив в морской воде и это определяет его главное применение. Присутствие SO2 и SO3 кадмий быстро корродирует. Как и цинк, кадмиевые покрытия применяются в хроматированом виде.


8. Химическая стойкость титана

Стандартный потенциал титана равен -1,63/-1,21 В для двухвалентной и трехвалентной формы соответственно. Титан склонен к пассивации.

 

Титан устойчив:

1) В окислительных средах (в т.ч. хроматы, перманганаты, перекись водорода, кислород, азотная кислота)

2) В присутствии хлорид-ионов

3) В царской водке

4) В хлориде железа (III) до 30% и до 100о С

5) В хлориде меди (II) до 20% и до 100о С

6) В хлориде ртути (II) всех концентраций до 100о С

7) В хлориде алюминия до 25% и до 60о С

8) В хлориде натрия всех концентраций до 100о С

9) В растворе гипохлорита натрия до 100о С

10) В хлорной воде

11) В газообразном хлориде до 75о С

12) В соляной кислоте не более 3% при 60о С

13) В соляной кислоте не более 0,5% при 100о С

14) В фосфорной кислоте до 30 не выше 35о С

15) В фосфорной кислоте до 3% при 100о С

16) В атмосфере влажного хлора (при наличии выше 0,005% влаги)

17) В щелочах до 20%

18) Во многих органических средах.

 

Титан неустойчив:

1) В соляной кислоте выше 3% при 60о С

2) В соляной кислоте более 0,5% при 100о С

3) Максимумы растворения титана в серной кислоте наблюдаются при 40% и 75%

4) В атмосфере абсолютно сухого хлора

5) В щелочах выше 20%


Данная статья является интеллектуальной собственностью ООО "НПП Электрохимия" Любое копирование без прямой ссылки на сайт www.zctc.ru преследуется по закону. Текст статьи обработан сервисом Яндекс "Оригинальные тексты"