Page 103 - Zmist-n4-2015
P. 103
Отже, аморфна структура, введення у склад нікелю та РЗМ стабілізують ко-
розійну тривкість алюмінієвих сплавів у сильнолужних середовищах порівняно з
кристалічними алюмінієвими сплавами [6–9]. Слід зазначити, що присутність Y
та Gd або Y та Dy призводить до зсуву стабільного значення ПРК у катодний бік,
однак концентрація розчину KОН не впливає суттєво на його значення, яке ста-
новить –0,78 V.
Якщо однією з вимог до електродів виділення водню є їх корозійна трив-
кість у розчинах KОН різної концентрації, то для промислового використання не
менш важливим є зниження концентрації KОН за збереження електрокаталітич-
ної активності електродів. Тому методом вольтамперометрії досліджено корозій-
ну тривкість АМС-електродів у межах поляризації від –1,2 до +1,0 V. Час анодної
поляризації становив 540 s, тобто 10 циклів. Результати корозійних досліджень
наведено у табл. 1.
Таблиця 1. Струми (i corr ) та потенціали (Е соrr ) АМС-електродів у водних
розчинах KОН різної концентрації (Т = 298 K) за 1 і 10 cycles поляризації
АМС Al 87 Ni 8 Y 5 Al 87 Ni 8 Y 4 Dy 1 Al 87 Ni 8 Y 4 Gd 1 Al 87 Ni 8 Y 5 Al 87 Ni 8 Y 4 Dy 1 Al 87 Ni 8 Y 4 Gd 1
1 cycle 10 cycles
С,
mol/l Е соrr, V i corr ×0 –3 , A/cm 2 1 Е соrr, V i corr ×0 –3 , A/cm 2 1 Е соrr, V i corr ×0 –3 , A/cm 2 1 Е соrr, V i corr ×0 –3 , A/cm 2 1 Е соrr, V i corr ×0 –3 , A/cm 2 1 Е соrr, V i corr ×0 –3 , A/cm 2 1
0,5 –0,76 0,001 –0,60 0,10 –0,72 1,37 –0,58 0,05 –0,56 0,023 –0,61 0,024
1 –0,61 0,14 –0,62 0,045 –0,62 0,06 –0,63 2,30 –0,74 0,19 –0,72 0,10
2 –0,66 0,08 –0,66 0,24 –0,64 0,14 –0,71 0,53 –0,74 0,37 –0,76 0,42
3 –0,64 0,32 –0,67 0,35 –0,67 0,22 –0,98 1,13 –0,74 0,64 –0,77 0,30
4 –0,67 0,56 –0,66 0,33 –0,67 0,12 –0,97 1,48 –0,77 0,01 –0,77 0,01
5 –0,87 0,01 –0,78 0,01 –0,82 0,001 –1,30 0,15 –0,80 0,10 –0,80 1,20
Досліджено [7, 10] корозійну тривкість кристалічного алюмінію в 4 М вод-
2
ному KОН і показано, що густина струму корозії становить 15,7 mA/cm , потен-
ціал корозії –1,5 V. Як бачимо (табл. 1), досліджувані АМС-електроди є значно
стійкішими у розчинах KОН порівняно з кристалічним алюмінієм. З одержаних
результатів видно, що десятиразова поляризація АМС-електродів (540 s) призво-
дить до зниження корозійної тривкості, найбільш термодинамічно легко відбува-
ються реакції окиснення у водному розчині 5 М KОН. Згідно з діаграмами Пурбе,
встановили, що в сильнолужних середовищах утворюються алюмогідроксиди
калію, які за подальшої розгортки потенціалу утворюють пасивувальні шари
Al(OH) 3. Оксидно-гідроксидні покриви гальмують вихід іонів у розчин, тобто
струми корозії знижуються. Десятиразова поляризація АМС-електродів у межах
потенціалів від –1,2 до +1,0 V та присутність РЗМ у складі АМС призводить до
зсуву потенціалів корозії в катодний бік на 0,09 V у межах часового періоду 540 s.
Отже, вольтамперометрично встановили, що АМС на основі алюмінію воло-
діють високою корозійною тривкістю в сильнолужних середовищах, зокрема АМС
Al 87Ni 8Y 5, Al 87Ni 8Y 4Dy 1, Al 87Ni 8Y 4Gd 1 є стійкими у 4 М водному розчині KОН на
відміну від кристалічного Al [7].
102