Видимо, ионы металлов формируют на поверхности титана химически адсорбированную пленку. Количественный анализ зависимости электродного потенциала от концентрации ионов в растворе показал, что этот процесс можно рассматривать как однослойное поглощение ионов поверхностью по типу, предложенному Лэнгмю-ром. Наиболее сильно повышают потенциал титана ионы меди, железа, золота и платины. Вообще более благородные металла оказывают наибольшее влияние. Железо при этом является исключением (вероятно, сказывается окисление железа от двух- до трехвалентного).

Пассивация титана в неокисляющих кислотах (HCl, H2SO4 и др.) принципиально отличается от пассивации в нейтральных водных растворах и на воздухе. Защитная пленка титана в этом случае состоит из гидрида титана, а не из его окислов. Ход кривой зависимости потенциала от продолжительности пребывания титана в слабом растворе соляной кислоты свидетельствует, что имеют место два последовательных процесса: активация титана с растворением ранее образовавшейся на поверхности оксидной пленки (понижение потенциала в первые 20 мин.) и новая пассивация за счет образования гидридной пленки. Границы пассивации и депассивации титана в соляной кислоте зависят от ее концентрации и температуры. В слабых растворах (до 2,5%) пассивация более устойчива. Пассивированный в 2%-ной HCl титан сохраняет высокую коррозионную стойкость при последующем увеличении концентрации кислоты до 17,5%, в то время как непосредственное погружение его даже в 8—10%-ный раствор HCl вызывает быструю коррозию.

Обнаружен еще один вид пассивации титана: химическая адсорбция отрицательных ионов, в частности гидроксила ОН-. При добавке едкого натрия к раствору поваренной соли электродный потенциал титана резко понижается (уже при добавках 0,005% NaOH до —0,35 В), однако коррозионная стойкость титана в этом случае нисколько не снижается, а даже увеличивается, особенно против язвенной коррозии. Снижение потенциала титана при добавках NaOH и сохранение его коррозионной стойкости можно объяснить своеобразными поверхностными явлениями, например адсорбцией гидроксильной группы OH- и образованием защитного поверхностного слоя. Имеются еще другие виды пассивации [49] при помощи специальных ингибиторов.

Поляризация титана в водных растворах. Способность металла к поляризации (изменению потенциала под действием коррозионного тока) тесно связана со скоростью коррозионных процессов. Чем сильнее выражена поляризация, тем медленнее идет коррозия. Благодаря сильной поляризации коррозионный процесс может практически прекратиться. Таким образом, поляризация определяет кинетику коррозионных процессов, устанавливающихся после первичных явлений пассивации или депассивации. Общая поляризация, приводящая

Copyright © 2008-2012 TitanDioxide.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Диоксид титана TiO2