Лабораторная работа
Тема: Исследование с применением индикаторов. Весовой метод измерения скорости коррозии металлов
Цель: Установить характер и интенсивность коррозионного процесса с помощью качественного метода исследования с применением индикаторов. Измерить скорость коррозии металла весовым методом.
Приборы и реактивы: весы, стальная пластинка размером 25ģ25 мм, 1 % раствор HCl, уксусная кислота, ферроксил – индикатор. Состав ферроксил – индикатора: 1,0 л H2
O, 1 г. K3
Fe(CN)ģ2H2
O, 10 г. агар-агара, несколько капель фенолфталеина, 10 г. NaCl.
Теория.
Все методы исследования коррозии металлов и способы её оценки разделяются на качественные и количественные. Качественные методы испытания не дают полной характеристики стойкости металлов, но позволяют установить характер и интенсивность коррозионного процесса.
К качественным методам относятся исследования с применением индикаторов. Метод основан на том, что с помощью определ1нных реактивов можно выяснить расположение анодных и катодных участков на поверхности коррозирующего металла по образованию окрашенных соединений при взаимодействии этих реактивов с продуктами коррозии. Этот метод может быть использован при явно гетерогенной коррозии, т.е. при четком разграничении анодных и катодных участков, что может иметь место, например, при грубой неоднородности металла, при наличии неравномерной деформации, при контакте металла с другими металлами и неметаллами.
Для количественных измерений коррозии металлов применяют методы: весовой, объёмный, электрический и др. Наиболее распространенный метод измерения скорости коррозии металлов – весовой, Он основан на определении измерения массы образцов после воздействия агрессивной среды. При этом определяют прибыль или убыль массы образца. В первом случае после действия агрессивной среды взвешивают образцы, собрав все продукты коррозии, во втором необходимо все продукты коррозии удалить.
Ход работы.
1. Пере
2. При использовании качественного метода исследования коррозионного процесса с применением индикатора, для коррозионных испытаний образца стали, поверхность металла смачивают раствором ферроксил-индикатора, содержащую красную кровяную соль и фенолфталеин. Образец выдерживают в растворе индикатора в течении двух часов. На участках металла, играющих роль анодов должно появиться голубое окрашивание вследствие образования турбулиевой сини согласно реакции
а на катодных участках, в связи с наличием в индикаторе фенолфталеина, розовое окрашивание, т.к. концентрация гидроксильных ионов в этих местах повышена.
3. Взвесили с помощью аналитических весов до испытания.
m1
=9,680 г. S1
=0,846 ģ 10-3
м
m2
=7,774 г. S2
=0,893 ģ 10-3
м
m3
=8,008 г. S3
=0,882 ģ 10-3
м
m4
=8,640 г. S4
=0,882 ģ 10-3
м
Поместили пластинки в раствор HCl на 2 часа, после чего взвесили.
m1
=9,6 г.
m2
=7,680 г.
m3
=8 г.
m4
=8,646 г.
4. Показатель скорости коррозии Кмасс
, определяют по формуле
где - масса образца в исходном состоянии
- масса образца после реакции
S- исследуемая поверхность
T- время испытания
г/м2
ч
г/м2
ч
г/м2
ч
г/м2
ч
Пересчет массового показателя коррозии на глубинный показатель осуществляется по формуле
где П - глубинный показатель коррозии на глубинный
Кмасс
- массовый показатель скорости коррозии
- плотность металла
Вывод: по результатам испытаний по десятибалльной шкале коррозионной стойкости образцы стали относятся к стойким материалам.