Фактори, що впливають на інтенсивність процесу корозії
На швидкість і інтенсивність корозії впливає як характер обробки поверхні металу, так і склад і умови впливу зовнішнього середовища (в даному випадку води). Грубо оброблена поверхня активно кородує, тоді як шліфування та полірування металу підвищують стійкість його проти корозії. Поверхня металу може стати пасивної в результаті утворення на ній захисної оксидної плівки. Пассивация спостерігається при контакті металу з сильними окислювачами, в тому числі з киснем.
Основними определяющимися факторами корозії у водному середовищі є вуглекислотне рівновагу і концентрація розчиненого кисню. На інтенсивність процесу корозії впливають також концентрація солей у воді і присутність в ній мікроорганізмів.
Углекислотноє рівновагу. Різні сполуки вуглекислоти в воді знаходяться в стані динамічної рівноваги. Практичне значення має карбонатно-кальцієва система рівноваг, яка обумовлює такі властивості води, як стабільність і агресивність:
В умовах рівноваги концентрація вільної вуглекислоти в воді точно відповідає тому її кількості, яка необхідна для підтримання в розчині певної концентрації гідрокарбонату кальцію. Це рівноважна вуглекислота. Якщо кількість СО2 в точності відповідає рівноважної концентрації, вода називається стабільною. в ній не відбувається ні розчинення, ні випадання карбонатів.
Якщо концентрація СО2 менше рівноважної, реакція проходить зліва направо, в результаті чого карбонат кальцію - з'єднання малорастворимое - виділяється на поверхні металу, утворюючи плівку з вираженими захисними властивостями.
Надлишок СО2 понад рівноважної концентрації називається агресивною вуглекислотою. Вуглекислотна агресивність води по відношенню до металів обумовлена зниженням рН води. Крім того, захисна плівка карбонату кальцію при контакті з агресивним водою розчиняється, що сприяє розвитку корозії.
Стабільність води оцінюють рядом способів, один з яких - визначення різниці величин рН досліджуваної води (рН0) і води з рівноважними концентраціями сполук вуглекислоти (pHs). Різниця між цими величинами називається індексом насичення: I = рН0 - pHs. Якщо I = 0, вода вважається стабільною; при I> 0 вода здатна виділяти карбонат кальцію; при I 2 + → Cu +. Fe 3+ → Fe 2+ Вони прискорюють реакцію на катоді, виконуючи роль деполяризатора:
Fe 3+ + e - → Fe 2+
У розчині Fe 2+ киснем знову окислюється до Fe 3+.
Хромати, силікати, гідроксил-іони, навпаки, знижують інтенсивність корозійних процесів, сприяючи утворенню захисних плівок на металі.