ПАССИВИРОВАНИЕ

ПАССИВИРОВАНИЕ пассивация металлов,
переход поверхности металла в пассивное состояние, при к-ром резко замедляется
коррозия.
П.
вызывается поверхностным окислением металлов. Практич. значение П. исключительно
велико, так как все конструкционные металлы без их самопроизвольного П.
подвергались бы быстрой коррозии не только в агрессивных хим. средах, но
и во влажной земной атмосфере или пресной воде.

Если погрузить металл, склонный к П., в
неокислительный водный раствор электролита, подключить его к источнику
тока, позволяющему задавать любые значения потенциала (т. н. потенциостату)
и записать зависимость плотности тока растворения металла от задаваемого
потенциала, то получится поляризационная кривая, близкая к представленной
на рисунке. Кривая показывает, что П. металла начинается при потенциале
пассивации En и критической плотности тока iпотенциала от Е до Еполной пассивации) плотность тока не увеличивается, а снижается в результате
П. иногда в 10⁴-10⁵ раз (до iи далее сохраняется почти без изменений вплоть до потенциала перепассивации
ЕНаблюдаемое
затем новое ускорение растворения связывают с перепассивацией, или транспассивным
состоянием. Интервал от Е до Еназывают
областью пассивного состояния. В присутствии ионов С1^-, Вr <^-,
I<^- местное сильное растворение ("питтинг") нек-рых пассивных
металлов начинается ещё при потенциале

Все перечисленные величины являются важными
характеристиками поведения металлов и при коррозии под действием окислителей.
Так, металл корродирует с минимальной скоростью (эквивалентной плотности
тока в полностью пассивном состоянии iокислительно-восстановительный
потенциал среды Е

Для того чтобы П. было самопроизвольным
(при отсутствии внеш. источников тока), скорость восстановления окислителя
при Ерастворы азотной кислоты в отношении хрома удовлетворяют обоим этим условиям,
а в отношении железа -только первому. Соответственно Сr в них пассивируется
сам, a Fe только может сохранять пассивное состояние, созданное каким-то
способом ранее. Поскольку для Сr iраз меньше, чем для Fe, а Е и Е
- на 0,4-0,5 в отрицательнее, Сr несравненно устойчивее Fe в слабо
окислительных средах, но вследствие перепассивации значительно сильнее
разрушается в сильных окислителях (дымящей азотной к-те, к-тах с добавками
перманганатов, хроматов и др.). Сильное повышение концентрации к-ты или
щёлочи обычно ведёт к увеличению iсредах устойчивы лишь нек-рые металлы. Среди них наибольшее значение имеют
Сr, Ni и богатые ими сплавы, Ti, Zr. В нейтральных средах к П. в той или
иной мере склонна большая часть металлов. В неводных растворах П. часто
оказывается возможным только в присутствии влаги. В теории П. важная роль
отводится как адсорбции кислорода, так и образованию окисных слоев.

Перепассивация вызывается образованием
высших кислородных соединений металла, к-рые либо растворяются целиком,
давая анионы

либо отдают в раствор свои катионы, распадаясь
с выделением кислорода (NiОв образовании пассивирующих слоев, могут быть нек-рые окислители (НHNOсоли или смешанные окислы. Однако наиболее универсальным источником пассивирующего
кислорода является химически или электрохимически взаимодействующая с металлом
вода.

В технике термин "П." означает также спец.
хим. или электрохим. обработку металла в подходящем растворителе, повышающую
стойкость его исходного пассивного состояния (П. алюминиевой посуды в 30%-ной
НNОз, цинковых покрытий в хроматных растворах и т. д.). Вещества, гл. обр.
окислители, с помощью к-рых производится П., наз. пассиваторами.

Лит.: Томашов Н. Д., Чернова Г.
П., Пассивность и защита металлов от коррозии, М., 1965; Скорчеллетти В.
В., Теоретические основы коррозии металлов, Л., 1973; Новаковский В. М.,
Обоснование и начальные элементы электрохимической теории растворения окислов
и пассивных металлов, в сб.: Коррозия и защита от коррозии, т. 2, М., 1973.

В. М. Новаковский.