Chemia Ogólna

1. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Chemia Ogólna Wykład 7

2. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej KOROZJA Korozja – osłabienie podstawowych własności materiału w wyniku reakcji z otoczeniem. Korozja metalu Korozja cegieł

3. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Rodzaje korozji • korozja ogólna, • korozja lokalna: wżerowa, szczelinowa, międzykrystaliczna, • korozja naprężeniowa, • procesy korozyjno–erozyjne, • kawitacja, • korozja atmosferyczna, • korozja w betonie, • korozja w glebie, • korozja biologiczna, • korozja wysokotemperaturowa.

4. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Środowiska korozyjne • kwaśne, • alkaliczne, • woda morska, • solanka, • środowiska organiczne, • stopione sole.

5. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Korozja elektrochemiczna Korozja elektrochemiczna (glawaniczna) – najczęściej występujący typ korozji. Zachodzi podczas zetknięcia dwóch metali o różnych potencjałach elektrochemicznych. Tworzą one ogniwo galwaniczne, gdzie metal o niższym potencjale stanowi anodę, zaś metal o wyższym potencjale – katodę.

6. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Żelazo w wodzie jako ogniwo galwaniczne

7. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Mechanizm korozji elektrochemicznej Zniszczenie metalu następuje w wyniku reakcji anodowej: sprzężonej z procesem katodowym:

8. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Typowe reakcje katodowe (redukcji):

9. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Ogniwa galwaniczne • Rodzaj procesu korozyjnego związany jest z: • występowaniem naprężeń, • obecnością wtrąceń, • różnicą stężeń.

10. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Schemat ogniwa korozyjnego w rurociągu

11. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Schemat ogniwa korozyjnego: a) stal węglowa pokryta miedzią, b) stal węglowa pokryta cynkiem.

12. M  Mn+ + ne nH+ + ne  n/2H2 AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Polaryzacja elektrochemiczna Diagram polaryzacyjny dla reakcji: OO + ne  RR

13. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Pasywacja Pasywacja – stan odporności korozyjnej aktywnego metalu w wyniku utworzenia odpornej warstwy powierzchniowej inhibitującej proces korozji w określonym środowisku i określonych warunkach pH.

14. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Anodowe zachowanie metali

15. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej rozpuszczanie pasywacja Możliwe ścieżki reakcji metalu w wodzie.

16. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Mechanizm pasywacji • Źródłem tlenu, niezbędnego dla powstania warstwy pasywnej, mogą być: • - w środowisku wodnym: • cząsteczki wody, • rozpuszczony tlen. • - w środowiskach bezwodnych: • cząsteczki kwasów tlenowych (H2SO4, H3PO4, HNO3, HCOOH), • aniony zawierające tlen (CrO4-2, Cr2O7-2, MnO4-), • cząsteczki rozpuszczalnika (CH3OH).

17. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Wpływ stężenia utleniacza na zdolność do pasywacji

18. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Pasywacja stopów Odporność korozyjna stopów zależy od obecności i ilości składników stopowych posiadających wysokie powinowactwo do tlenu i zdolności tworzenia warstwy pasywnej. Najważniejszym pierwiastkiem stopowym odpowiedzialnym za pasywację jest chrom.

19. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Mechanizm pasywacji stali wysokochromowej.

20. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Wpływ zawartości chromu na pasywację stopu Fe-Cr-Ni w 1M H2SO4.

21. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Wpływ zawartości chromu na pasywację stopów Fe-Si w 1M H2SO4.

22. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Wpływ składników stopowych na kształt krzywych polaryzacji stopów żelaza.

23. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Korozja wżerowa Korozja wżerowa – rodzaj korozji lokalnej w wyniku której powstają „dziury” w materiale. Jest bardziej niebezpieczna od korozji ogólnej, ponieważ trudniej ją przewidzieć i jej przeciwdziałać. Występuje na metalach i stopach ulegających pasywacji.

24. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Mechanizm korozji wżerowej w chlorkach.

25. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Korozja wżerowa stopu Fe - 18% Cr w CH3OH - 1MH2SO4

26. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Korozja międzykrystaliczna Korozja międzykrystaliczna – korozja zachodzą wzdłuż granic ziaren metalu osłabiająca znacząco właściwości mechaniczne stopu. Korozja międzykrystaliczna stali chromowych jest związana ze zjawiskiem wydzielania się węglików chromu na granicach ziaren i ze zubożeniem przygranicznych obszarów ziaren w chrom.

27. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Korozja międzykrystaliczna części samolotu wykonana ze stopu aluminum 7075-T6

28. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Korozja naprężeniowa Korozja naprężeniowa – pęknięcia materiału spowodowane naprężeniami oraz środowiskiem korozyjnym.

29. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Korozja naprężeniowa wymiennika cieplnego ze stopu Inconel z pęknięciami wzdłuż granic ziaren.

30. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Ochrona przed korozją • stopy odporne na korozję, • kompozyty, • powłoki ochronne, • ochrona katodowa, • ochrona anodowa, • inhibitory.

31. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Powłoki ochronne metaliczne Przykłady: Zn2+ + 2e  Zn0 Cu2+ + 2e  Cu0 Ni2+ + 2e  Ni0 Cr3+ + 3e  Cr0 Ag+ + e  Ag0 Au3+ + 3e  Au0

32. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Powłoki ochronne organiczne

33. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Ochrona katodowa Chroniony metal jest katodą – pokrywa się go metalem o niższym potencjale (protektor), bądź podnosi się jego potencjał poprzez zewnętrzne źródło zasilania.

34. AGH-WIMiR, wykład z chemii ogólnej Inhibitory • inhibitory anodowe, np. fosforany, krzemiany); • inhibitory katodowe, np. Ca(HCO3)2, polifosforany,; • inhibitory anodowo–katodowe, np. aminy.