Appunti di Corrosione e Protezione dei Materiali

Diagrammi di Pourbaix (potenziale/pH)

Riportano il potenziale redox del sistema in esame sulle ordinate e lo stato del pH sulle ascisse.

Studi basati sull’_IDE e _K derivano dagli equilibri chimici ed elettrochimici della specie presa in considerazione per trovare i confini delle regioni entro cui le molecole è stabile.

Linee oblique

Le linee oblique:

1. Reazioni redox per H⁺/H₂
2. Reazioni redox per O₂/OH^-

Si possono identificare 3 diverse zone: immunità, passivazione, corrosione.

Indicano se il materiale può essere ossidato mediante la riduzione dell’idrogeno (se si trova al di sotto di a) o solo da quella dell’ossigeno (se si trova al di sotto della retta b).

Limiti

• Sono tracciati per reazioni termodinamiche dell’equilibrio, cosa che non accade in reazioni reali
• Sono tracciati a temperatura 25°C, non è sempre 25°C le temperature reali
• Sono validi solo in presenza di sola H₂O (cosa che non è rispettata in reazioni reali)
• Sono relativi a metalli puri, in realtà trattiamo soprattutto leghe

Diagrammi d_dc/EI_g

d_dc/EI_g = i_a-i_c

d_dc relazione alla semireaz. catodica

d_dc relazione alla semireaz. anodica

Corrente impressa induce polarizzazione anodica/catodica dell’elettrodo.

La variazione di potenziale d’elettrodo è detta svilupppore. I_c = i_c-i_o

Corrente impressa indotta da polarizzazione catodica. Potensione motivazione dal potenziale dell’elettrodo dovuto ad un passaggio di corrente esterna attraverso l'elettrodo.

Diagrammi di Pourbaix (potenziale/pH)

Riportano il potenziale redox del sistema sull'asse delle ordinate e lo stato del pH sulle ascisse.

Si tratta dei limiti di E e ognuno deriva dagli equilibri chimici ed elettrochimici delle specie prese in considerazione per trovare i confini delle regioni entro cui le metallo è stabile.

Le linee oblique: (a) reazioni redox per H⁺/H₂; (b) reazioni redox per O₂/OH^-.

Si possono identificare 3 diverse zone: immunità, passivazione, corrosione.

Indicano se il materiale può essere ossidato mediante la riduzione dell'idrogeno (se si trova al di sotto di (a)) o solo da quella dell'ossigeno (se si trova al di sotto della retta (b)).

Limiti

• Sono tracciati per reazioni termodinamiche dell'elettrolita, cosa da non accade in realtà;
• Sono tracciati a temperatura 25°C, non sempre 25°C nei bioreattori reali;
• Sono validi solo a presenza di sola H2O(l), cosa che non è in realtà, in realtà;
• Sono redatti a metalli puri, in realtà trattiamo sempre leghe.

Diagrammi d.d.c /EFe

I_g = i_c - i_a

d.d.c relativa alla sovrat. catodica

d.d.c relativa alla sovrat. anodica

Corrente imposta nelle ulteriori polarizzazione anodicamente il catodo.

La variazione di potenziale dildue è della dissolvenza (*1)

E = E_eq + rt/nF.ln(ca/ce)

La corrente è di elettro scambio in polarizzazione statica.

Diagrammi di Evans

La corrosione è un esempio di processo elettrochimico misto (due reazioni elettrodiche avvengono simultaneamente all'interfaccia di un elettrodo).

Il potenziale è assunzione dell'elettrico quando pure di esse avvengono due semicinesioè: è un valore composto tra i due valori di potenziale di equilibrio dei due stenli redox: E_eq < E_corr E_eq.

Per determinare E_corr bisogna i diagrammi di Evans log i / E:

Metalli con comportamento attivo

Fe 2 H₂:

Log I_corr = log I₀ I_corr = I_c = I_a

Me e O₂: Log I_corr = log (I₀)

Corrente limite di diffusione

Isq in gradiente da concentrazione con reattivazione sempre attivata a ossido riduce: in incremento di l'equitatura segnata dell'ecque a due ore di indentime da O₂ avviene direttamente dell'eletrodo a sommovartine negtivata con l'azione

Corrente di diffusione: I_D = K D (C₈ - C₀) S

Metalli con comportamento attivo passivo

Per metalli con comportamento attivo passivo: i diagrammi di Evans sono del tipo:

• Stato temporaneo = rotture del film di passivazione
• Stato passivo = formazione film di passivazione
• Stato attivo = segue le leggi di Tafel

Diagrammi 2

Meccanismo della corrosione

Il