Лабораторная работа
Тема: Исследование с применениеминдикаторов. Весовой метод измерения скорости коррозии металлов
Цель: Установить характер и интенсивностькоррозионного процесса с помощью качественного метода исследования с применениеминдикаторов. Измерить скорость коррозии металла весовым методом.
Приборы и реактивы: весы, стальнаяпластинка размером 25ģ25 мм, 1 % раствор HCl, уксусная кислота, ферроксил– индикатор. Состав ферроксил – индикатора: 1,0 л H2O, 1 г. K3Fe(CN)ģ2H2O,10 г. агар-агара, несколько капель фенолфталеина, 10 г. NaCl.
Теория.
Все методы исследования коррозии металлови способы её оценки разделяются на качественные и количественные. Качественныеметоды испытания не дают полной характеристики стойкости металлов, но позволяютустановить характер и интенсивность коррозионного процесса.
К качественным методам относятсяисследования с применением индикаторов. Метод основан на том, что с помощью определ1нныхреактивов можно выяснить расположение анодных и катодных участков наповерхности коррозирующего металла по образованию окрашенных соединений привзаимодействии этих реактивов с продуктами коррозии. Этот метод может быть использованпри явно гетерогенной коррозии, т.е. при четком разграничении анодных икатодных участков, что может иметь место, например, при грубой неоднородностиметалла, при наличии неравномерной деформации, при контакте металла с другимиметаллами и неметаллами.
Для количественных измерений коррозииметаллов применяют методы: весовой, объёмный, электрический и др. Наиболеераспространенный метод измерения скорости коррозии металлов – весовой, Оноснован на определении измерения массы образцов после воздействия агрессивнойсреды. При этом определяют прибыль или убыль массы образца. В первом случаепосле действия агрессивной среды взвешивают образцы, собрав все продуктыкоррозии, во втором необходимо все продукты коррозии удалить.
Ход работы.
1. Перед испытаниямиповерхности образцов подготовили и очистили.
2. При использованиикачественного метода исследования коррозионного процесса с применением индикатора,для коррозионных испытаний образца стали, поверхность металла смачиваютраствором ферроксил-индикатора, содержащую красную кровяную соль ифенолфталеин. Образец выдерживают в растворе индикатора в течении двух часов.На участках металла, играющих роль анодов должно появиться голубое окрашиваниевследствие образования турбулиевой сини согласно реакции
/>
а на катодных участках, в связи с наличиемв индикаторе фенолфталеина, розовое окрашивание, т.к. концентрациягидроксильных ионов в этих местах повышена.
3. Взвесили с помощьюаналитических весов до испытания.
m1=9,680 г. S1=0,846ģ 10-3 м
m2=7,774 г. S2=0,893ģ 10-3 м
m3=8,008 г. S3=0,882ģ 10-3 м
m4=8,640 г. S4=0,882ģ 10-3 м
Поместили пластинки в раствор HCl на 2часа, после чего взвесили.
m1=9,6 г.
m2=7,680 г.
m3=8 г.
m4=8,646 г.
4. Показатель скоростикоррозии Кмасс, определяют по формуле
/>
где /> — масса образцав исходном состоянии
/> — масса образца после реакции
S- исследуемая поверхность
T- время испытания
/> г/м2ч
/> г/м2ч
/>г/м2ч
/>г/м2ч
Пересчет массового показателя коррозии наглубинный показатель осуществляется по формуле
/>
где П — глубинный показатель коррозии наглубинный
Кмасс — массовый показательскорости коррозии
/> - плотность металла
/>
/>
/>
/>
Вывод: по результатам испытаний подесятибалльной шкале коррозионной стойкости образцы стали относятся к стойким материалам.