Испытания при периодическом смачивании электролитами
Метод периодического погружения в электролит применяется не только для испытания изделий, используемых в судостроении или гидротехнических сооружениях, но и для изделий, работающих в атмосферных условиях.
Поскольку при этом виде испытаний коррозионный процесс большую часть времени протекает в тонком слое электролита, скорость коррозии металлов, у которых контролирующим является катодный процесс, значительно возрастает.При ускоренных испытаниях периодическое смачивание (более частое, чем в естественных условиях) осуществляется погружением в электролит или периодическим обрызгиванием или обливом образцов электролитом.
Периодическое возобновление на металле тонкого слоя электролита создает условия для облегченного доступа кислорода не только из-за малой толщины плеики электролита, ио и за счет ее постоянного обновления при смачивании. Необходимо создание таких условий, чтобы образовавшаяся тонкая пленка электролита на металле в период между повторными смачиваниями -испарялась. Обычно хорошие результаты получаются тогда, когда 15—20% всего времени образцы находятся погруженными в электролит и 80—85% времени корродируют на воздухе в тонкой плеике электролита. В течение суток пленку следует несколько раз возобновлять.
На рис. 2.2 приведены экспериментальные данные, характеризующие влияние периодического смачивания 0,5 н. раствором NaCl на скорость коррозии некоторых металлов [7]. Из приведенных данных в иди Oi что больше всего скорость коррозии в этих условиях возрастает у стали, чугуна и циика; для дуралюмииа также наблюдается некоторое увеличение скорости коррозии. Применение периодического смачивания по режиму 10 мин в электролите и 50 мин на воздухе для алюминиевых и магниевых сплавов является стандартным испытанием.
Коррозию при периодическом смачивании можно усилить повышением температуры электролита, причем зависимости скорости коррозии от температуры такие же, как и при полном погружении в раствор.
Для нейтральных электролитов наибольшее увеличение скорости коррозии наблюдается в интервале 20—40 °С.При ускоренных испытаниях большое значение имеет частота смачивания. Например, для малоуглеродистой стали наибольшее увеличение скорости коррозии наблюдается при смачивании одни раз в час. Такой режим смачивания обеспечивает протекание электрохимических реакций с максимальной скоростью.
Рис. 2.3. Аппарат для ускоренных испытаний металлов при периодическом погружении в электролит:
I — вращающийся диск; 2 — прорези для крепления образцов; 3 — образец; 4 — ванна для электролита; 5 — вращающийся вал
Периодическое смачивание способствует повышению скорости коррозии при смачивании как концентрированными, так и разбавленными растворами.
Для испытаний с периодическим смачиванием материалов применяются такие же растворы, как и при погружении в электролит.
Для проведения испытаний в условиях периодического погружения образцов в электролит применяют аппараты из инертного материала (рис. 2.3). Частота вращения дисков, на которых в радиальных прорезях укрепляются образцы, выбирается с таким расчетом, чтобы осуществлялся выбранный ре» жим смачивания.
В том случае, когда при испытании проводится периодическое обрызгивание электролитами, это воспроизводит условия береговых районов, где конструкции находятся в непосредственной близости от моря или реки и подвергаются систематическому воздействию брызг электролитов, а также условия работы оборудования иа палубах судов.
Периодическое обрызгивание, так же как и периодическое смачивание, способствует ускорению процесса коррозии, особенно в том случае, когда электролит содержит хлорид-ионы. Ускорение создается за счет создания на поверхности металла тонкой пленки электролита, в которой катодный процесс развивается более интенсивно. Этот способ отличается от периодического погружения в электролиты только тем, что здесь ие обеспечиваются условия для смывания продуктов коррозии и они более прочно связаны с металлом. Кроме- того, в продуктах коррозии накапливаются соли, содержащиеся в 'электролитах.
Обрызгивание применяют как самостоятельный вид испытания и как дополнение к атмосферным испытаниям в условиях конденсации.
В некоторых случаях, когда воспроизводятся условия с обильными дождями, вместо обрызгивания образцы периодически помещают 'под душ.
Еще по теме Испытания при периодическом смачивании электролитами:
- Выбор метода испытания
- Испытания при периодическом смачивании электролитами
- Испытания при погружении в электролиты