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.

Le linee oblique:

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

• Si possono identificare 3 diverse zone: IMMUNITA, 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 trottiamo soprattutto leghe

DIA GRAHMI d_dc/E

I_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.

Diagramma

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 realta';
  • sono redatti a metalli puri, in realtà trottiamo sempre leghe.

DIA GRAHMI d.d.c /E

Fe:

• 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 eletro scambio in polarizzazione statica.

DIAGRAMMI (1)

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

• 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

log I

DIAGRAMMI 2

MECCANISMO della CORROSIONE

• Il