Page 56 - Korniy_dyser

56

адсорбційне зниження міцності матеріалу та початкову стадію будь-якого
електрохімічного корозійного процесу.

1.6 Моделі розчинення поверхні металу в корозивному середовищі

Корозійне розчинення металів – найпростіший корозійний процес, який

проходить на поверхні металу із утворенням розчинних продуктів (іонів
n+
n+
металів Ме ) за реакцією Ме = Ме + ne. Утворені надлишкові електрони
можуть приєднуватися атомами, іонами або молекулами розчину

(деполяризаторами), які при цьому відновлюються за реакцією ne + D = Dne.

Таким чином на поверхні металу одночасно протікають дві реакції – анодна

та катодна.

Корозійне розчинення є по суті процесом руйнування кристалічної

ґратки металу. Формально цей процес можна описати в рамках теорії фазової

рівноваги тверде тіло–газ, зокрема під час кристалізації та сублімації металу.

Беручи до уваги цю теорію, енергію розчинення – вільну енергію Гіббса –

можна прирівняти до енергії сублімації або енергії взаємодії розчиненого

атома із найближчими його сусідами кристалічної ґратки (наприклад, для

гранецентрованої кубічної ґратки металу число найближчих сусідів – 6).

З атомно-молекулярної точки зору наведене вище хімічне рівняння

встановлює співвідношення між міцністю металічного зв’язку Ме–Ме і

утворенням хімічного зв’язку з компонентами водного розчину. Аналіз

складностей, що виникають при теоретичному розгляді цього процесу

наведено в працях [97, 98]. Загалом вони пов’язані з тим, що молекулярна

вода пов’язана з перехідними металами щільноупакованих поверхонь

енергією не більше декількох десятих еВ, в той час як енергія зв’язку Ме–Ме

на поверхні металу є на порядок більшою. Отже, причиною розчинення

металу ідеальної атомної структури може бути або хемосорбція активних

компонентів розчину з енергією, співмірною із міцністю металічного зв’язку,

або електричне поле на межі розділу (порядку 0,1 В/Å), яке створює