Жертвенный металл
Жертвенный металл — это металл, используемый в качестве жертвенного анода в катодной защите основного металла , который подвергается коррозии, чтобы предотвратить коррозию или ржавление . [1] Его также можно использовать для гальванизации.
Уравнение
[ редактировать ]Когда два металла соприкасаются друг с другом и вода присутствует электролиз . , происходит [2] Одним из хорошо известных примеров является реакция между цинком (Zn) и железом (Fe). цинка Атомы будут терять электроны, а не железа, поскольку они более электроположительны , и поэтому цинк окисляется и корродирует.
Zn(s)→ Zn 2+
(водный) +2e (окисление)
Вывод мощности из первых принципов
[ редактировать ]Емкость жертвенного металла можно рассчитать исходя из первых принципов следующим образом:
- 1 кг Al = 1000/27 моль Al
- 1 кг Al = 3 х 1000/27 молей электронов
- 1 кг Al = 3 х 1000/27 х 96494 кулона заряда (по принципам Фарадея )
- = 10,72 х 10 6 Заряд в ампер-секундах на килограмм Al (1 кулон = 1 ампер-секунда)
- = 10,72 х 10 6 /3600 = 2978 ампер-часов на кг
По аналогичным расчетам емкость цинка и магния составляет 825 и 2206 ампер-часов на кг соответственно.
Использование
[ редактировать ]Жертвенные металлы широко используются для предотвращения коррозии других металлов: например, оцинкованной стали. [3] Многие стальные предметы покрыты слоем цинка, который более электроотрицательен, чем железо, и поэтому окисляется в большей степени, чем железо, предотвращая ржавчину железа. [4] Точно так же жертвенные стержни из металла, такого как алюминий или алюминиевые сплавы, можно прикрепить к нефтяной вышке или к корпусу корабля, чтобы предотвратить его ржавчину и разрушение. Магний аналогичным образом можно использовать на суше для таких сооружений, как трубопроводы и нефтеперерабатывающие заводы, где его высокое возбуждающее напряжение лучше преодолевает сопротивление почв, обнаруженных на суше. [5] [6]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Гальваническая коррозия» . www.nace.org . Архивировано из оригинала 22 декабря 2018 г. Проверено 21 декабря 2018 г.
- ^ Бретт, Кристофер М.А. (1993). Электрохимия: принципы, методы и приложения . Ана Мария Оливейра Бретт. Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. ISBN 0-19-855389-7 . OCLC 26398887 .
- ^ Фонтана, Марс Г. (1987). Коррозионная инженерия (3-е изд.). Нью-Йорк: МакГроу-Хилл. ISBN 0-07-100360-6 . OCLC 77545140 .
- ^ Третеви, Кеннет Р.; Чемберлен, Джон (1988). Коррозия для студентов естественных и инженерных специальностей . Харлоу, Эссекс, Англия: Longman Scientific & Technical. ISBN 0582450896 . ОСЛК 15083645 .
- ^ Романофф, Мелвин (1964). «Внешняя коррозия чугунных труб» . Журнал AWWA . 56 (9): 1129–1143. Бибкод : 1964JAWWA..56i1129R . дои : 10.1002/j.1551-8833.1964.tb01314.x . ISSN 1551-8833 .
- ^ Романов, Мелвин (17 октября 2019 г.). «Монография - Подземная коррозия грунтов» (PDF) . НИСТ правительства США .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Бретт КМА, Бретт АМО, ЭЛЕКТРОХИМИЯ, Принципы, методы и приложения, Oxford University Press, (1993) ISBN 0-19-855389-7
 | Эта электрохимии статья, посвященная , незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |