Введение
Глава 1. Обзор литературы 12
1.1 Механизм активного растворения железа 12
1.1.1 Результаты стационарных измерений..: 12
1.1.2 Результаты импедансных измерений 20
1.2 Механизм катодного выделения водорода 38
1.3 Влияние электродного потенциала на скорости катодного выделения водорода и его внедрения в металл 41
1.4 Изучение механизма реакции выделения водорода с помощью электрохимической диффузионной методики 45
1.5 Влияние сорбированного металлом водорода на закономерности активного растворения железа и углеродистой стали 52
1.6. Задачи исследования 60
Глава 2. Расчет импеданса растворяющегося железного электрода методом графов 62
2.1 О моделировании электрохимической системы по результатам ее импеданса 62
2.2 Полный импеданс электрохимической системы 66
2.3 Граф модели трехмаршрутного растворения железного электрода в сульфатных и хлоридных кислых растворах 69
Глава 3. Объекты и методы исследований 80
3.1. Объекты исследования: электроды и реактивы 80
3.2 Методы экспериментальных исследований и процедура проведения опыта 80
3.2.1 Стационарные поляризационные измерения 80
3.2.2 Методика электрохимической десорбции водорода 81
3.2.3 Метод биполярного электрода-мембраны 82
3.2.4 Электродная импедансная спектроскопия (ЭИС) 84
Глава 4. Экспериментальные результаты и их обсуждение .87
4.1 Влияние атомарного водорода на анодное растворение железа в кислых электролитах 87
4.1.1 Измерения импеданса мембраны в отсутствии ее дополнительного наводороживания и расчет кинетических характеристик элементарных стадий растворения железа без учета влияния атомарного водорода 87
4.1.2 Измерения импеданса мембраны при ее наводороживании. Влияние атомарного водорода на константы скорости элементарных стадий анодного растворения железа 98
4.1.3 Измерения импеданса наводороженного железа в кислом хлоридном электролите 105
4.2 Влияние атомарного водорода на анодное растворение железа в слабокислом сульфатном электролите 114
4.2.1 Кинетика катодного выделения и проникновения водорода в железо в сульфатных растворах с рН 5.5; определение констант скорости основных стадий этих реакций 114
4.2.2 Влияние диффузионного потока водорода через мембрану на стационарную скорость растворения железа 120
4.2.3 Изучение механизма растворения и пассивации железа в слабокислых (рН 5.5) сульфатных электролитах методом электрохимической импедансной спектроскопии 127
4.3 Реакционная схема растворения железа с учетом значений констант скоростей элементарных стадий анодного процесса в изученных электролитах 139
4.4 Влияние ингибитора кислотной коррозии (катионов тетрабутиламмония) на степень заполнения поверхности металла атомами водорода и скорость растворения железа 145
4.4.1 Импедансные измерения в растворе 0.5 М S04" (рН 1.3) в присутствии катионов тетрабутиламмония 147
4.4.2 Кинетика катодного выделения и внедрения водорода в железо в растворе 0.5 М S04 " (рН 1.3) в присутствии катионов тетрабутиламмония 153
4.4.3 Влияние сорбированного металлом атомарного водорода на скорость растворения железа 154
4.5 Применение импульсного метода измерения импеданса железа в кислых ингибированных средах 164
Выводы 173
Список литературы 176
