123

Электрохимические модуляторы светового потока основаны на из-
менении степени прозрачности электрода за счет осаждения на нем металла,
скорость осаждения ко-			1	2	3	4
торого регулируется дру-
гим	электродом					(+)
(рис. 4.12). Электролитом (–)
является AgI в растворе
КI,	а серебро отлагается	Рис.	4 . 1 1 .	Схема счетчика времени:
на	электроде, делая его
менее прозрачным.			1 — катод; 2 — раствор электролита;
			3 — анод;		4 — корпус

	5		Кроме	рассмотренных,
			созданы	другие		электрохи-
	4	7
			мические	преобразователи:
	3		мемисторы, датчики давле-
	1		ния и вибрации и др. Дос-
			тоинством		хемотронных
			устройств является их про-
		6	стота, высокая чувстви-
			тельность, малое потребле-
	2		ние энергии, малые цена и
			размеры.	К	недостаткам
			хемотронов		относятся не-
	Рис. 4.12. Схемаэлектрохимическогомодулятора		возможность работы с ни-
	светового потока :		ми на токах высокой часто-
	1 — источниксвета; 2 — модулируемыйлучсвета;		ты, при напряжениях выше
	3 — анод; 4 — корпусэлектрохимическойячейки;		1 В, а	также		их инер-
	5 — растворэлектролита; 6 — катод;		ционность.
	7 — фотоприёмник

4.2. Кинетика и термодинамика процессов электрохимической коррозии. Методы защиты от коррозии

4.2.1. Понятие коррозии. Виды коррозионных повреждений. Скорость коррозии

Коррозия — самопроизвольное разрушение металлов под воздействи- ем окружающей среды. Иными словами, коррозия — самопроизволь-

ный гетерогенный окислительно-восстановительный процесс, про- исходящий на поверхности раздела фаз. Критерием самопроизвольно-

сти процессов коррозии является термодинамическая нестабильность ме-

124

таллов и уменьшение свободной энергии Гиббса (∆G < 0) при переходе их в окисленное состояние. Для всех металлов, за исключением благородных (Au, Pt, Pd и др.), переход их в окисленное состояние как раз и сопровож- дается убылью свободной энергии Гибсса, т.е. ∆G < 0. Степень термоди- намической нестабильности металлов зависит от их природы, характера коррозийной среды и условий взаимодействия с ней. По степени неста- бильности металлы можно условно разделить на 5 групп:

1.Повышенной термодинамической нестабильности — корроди- руют в нейтральных средах в отсутствии кислорода. В ряду на- пряжений эти металлы расположены от Li до Fe включительно.

2.Термодинамически нестабильные — устойчивы в нейтральных сре- дах при отсутствии кислорода (Cd, In, Co, Ni, Pb, Mo, W).

3.Промежуточной термодинамической стабильности — устойчивы в ней- тральных и кислых средах при отсутствии кислорода (Bi, Cu, Tc, Ag).

4.Металлы высокой стабильности — благородные металлы (Pd, Ir, Pt).

5. Металл полной стабильности (Au).

Однако, термодинамика позволяет лишь принципиально оценить возможность протекания коррозионных процессов, не учитывая кине- тику этих процессов и факторов, изменяющих их скорость. Иначе, ско- рость коррозии определяется соотношением двух противоборствующих факторов: движущих и тормозящих сил процессы.

Численное определение скорости коррозии зависит от характера кор- розионных повреждений, которые делятся на два вида:

•равномерная или сплошная коррозия, охватывающая всю поверх- ность и ответственная за прямые, безвозвратные потери металла. Менее опасна, так как практически не влияет на свойства металлов. Скорость коррозии в этом случае определяется потерей массы с еди- ницы поверхности в единицу времени:

δ= S∆ mτ , г/м2·час или мг/см2·сутки

•локальная (местная), неравномерная коррозия, которая подразделя- ется на избирательную, язвенную, межкристаллитную, питтинговую

идр. В этом случае прямые потери сравнительно невелики, но проч- ность изделий резко падает. Локальная коррозия наиболее опасна, т.к. ответственна за косвенные потери: завышенный расход металла на изделие, простой оборудования, потеря производительности агре- гатов, нарушение работы целых технологических линий и т.д. Для оценки ее скорости применяется глубинный метод определения: