- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / 1937. Kemi /
19

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

Kemi

Försök i denna riktning ha, som redan sagts,
anställts huvudsakligen med destillerat vatten, 0,5 n
NaCl-lösning och maximalledande, dvs. 5,5 n
CaCl2-lösning. Sådana försök, antingen förbundna med
kvantitativa mätningar eller också begränsade till
okulärbesiktningar, ha utförts med 13 olika
järnsorter från renaste elektrolytjärn till grafitrikaste
tackjärn; några färgbilder belysa resultatet (fig.
3—7 å färgplanschen).

De tre proven av samma material, fuktade med en
av de tre olika vätskorna, ha rostat under samma
tid.

Fig. 3 på färgplanschen visar resultatet med
trådspik med 0,08 % C under 16 dagar. Det föga rostade
provet har varit fuktat med destillerat vatten, det
andra tämligen starkt rostade med 0,5 n NaCl-lösning
och det tredje, mycket starkt rostade provet med
maximalledande CaCl2-lösning. Det är tydligt, att
rostningshastigheten i det sista fallet är många
gånger större än i vatten.

De följande bilderna på färgplanschen visa
detsamma för järnbleck med 0,16 % C (fig. 4); kallvalsat
stålbleck med 0,37 % C (fig. 5); bessemerstål med
1,22 % C (fig. 6) och grått tackjärn med 3,8 % grafit
(fig- 7).

Det nu anförda kan kanske av mången betecknas
som överflödigt — men faktiskt förekomma ännu i
litteraturen sådana yttranden som t. e. att tillsats av
salter "i allmänhet" påskyndar rostningen — en
inskränkning, som endast torde vara berättigad
därigenom att vissa salter åtminstone i sura lösningar
kunna framkalla passivitet eller t. e. i följande fall.

Heyn och Bauer funno vid försök, där proven helt
neddoppats i vätskan, att rostningshastigheten var
tämligen oberoende av en tillsats av salt till vattnet.
Medelavståndet från vätskans yta till de olika
punkterna på järnets yta uppgick emellertid vid dessa
försök till ungefär 45 mm och var alltså omkring
2 250 gånger större än vid våra försök (0,02 mm).
Den på tidsenheten till järnets yta diffunderaiide
syremängden var alltså omkring 2 250 gånger mindre
än vid våra försök, och det synes därför möjligt att
syrets koncentration vid järnytan hade minskats till
ett värde, som åtminstone närmade sig
jämviktstillståndet. Med andra ord: det skulle här föreligga ett
fall, där diffusionen åtminstone tillnärmelsevis blir
utslagsgivande och resultatet skulle överensstämma
såväl med lokalelementteorien som med
diffusions-teorien. Bevisen för att lokalelementens verkan
utgör det primära förloppet rubbas ju icke härigenom.
Det rör sig uppenbarligen om en galvanisk [-gränsö]-] {+gräns-
ö]+} ler mättningsström.

Ett bevis för det här anförda ligger ju i själva
verket i den alldagliga erfarenheten (jfr sid. 10), att
ett skikt, åtminstone av vatten, på järnets yta är
en nödvändig förutsättning för järnets röstning. Ty
vilken annan betydelse skulle vattnet kunna ha än
den, att genom dess ledningsförmåga lokalströmmar
kunna komma till stånd?

I detta sammanhang kan framhållas att vi vid
rostanalyser alltid funnit att rosten håller hydratvätten
och att detta är att vänta enligt lokalelementteorien.
Enligt denna skall ju järnet gå i lösning som
ferro-jon, vilken sedan med hydroxyljoner i vatten eller
lösning ger ferrohydrat, som sedan oxideras vidare
till andra hydrat. Tänker man sig en s. k. "direkt

kemisk verkan" mellan järn och syre så finns ingen
anledning till hydratens bildande.

Vid högre temperatur kan järnet visserligen
oxideras utan medverkan av vatten (anlöpning). Här
kan man alltså antaga ett annat förlopp, ett s. k.
rent kemiskt angrepp. I detta fall rör det sig om en
gasreaktion varvid reaktionshastigheten i regel avtar
enormt med sjunkande temperatur — man behöver
blott tänka på föreningen av väte och syre. Det nu
avhandlade förhållandet strider alltså icke mot det
ovan (sid. 10) gjorda uttalandet, att det vid korrosion
vid vanlig temperatur inte finns märkbar plats för
något annat förlopp än lokalelementens verksamhet.

Då en ökning av tjockleken hos det vätskeskikt,
som betäcker järnet, å ena sidan förminskar
motståndskapaciteten men å andra sidan försvårar
syretillförseln, så bör det tydligen finnas en "optimal"
(eller snarare "pessimal") tjocklek, vid vilken
rostningen sker fortast. Jag har försökt att närmare
bestämma denna tjocklek, men hittills utan framgång.
Endast så mycket kan sägas, att den ligger emellan
0,02 och 45 mm, emedan rostningen tydligen
fortgick hastigare under den vid våra försök vid undre
ändan av provstyckena hängande droppen (jfr sid.
11), vars tjocklek utgjorde omkring 1 mm, än under
det skikt av 0,02 mm tjocklek, som betäcker den
övriga delen av provstycket. Detta kan tydligt ses
på flera av färgbilderna.

Slutligen måste jag beröra den frågan, hur det
skall förklaras, att järn korroderar mycket fprtare
iin t. e. de mer positiva metallerna zink, magnesium
och aluminium. Den enkla förklaringen tyckes vara
den, att vid den omväxlande bildningen av ferro- och
ferrihydrat vid rostningen — jfr vad som förut
(sid. 18) sagts om ferrihydratets verkan som
depolari-sator — volymändringar inträffa, som medföra
sprickor i rosten och blottande av metallen, under
det att vid Mg och Al, som vid korrosionen endast
bilda två- resp. trevärdiga föreningar, tydligen större
utsikt förefinnes för att ett sammanhängande och
bättre skyddande hydratskikt skall bildas. Vid våra
försök ha vi också flera gånger iakttagit, att
rostningshastigheten övergående stegras om rostpartiklar
tillfälligtvis avfalla från provstycket.

III. Snabbprovniiigsmetoden.

Jag övergår nu till att återge några kvantitativa
mätningar och till att beskriva den föreslagna
snabbprovniiigsmetoden.

Fig. 6 visar hur rostningen fortskrider med tiden

11 dec. 1937

Fig. 6. Rostningshastighet i vatten och i ö,5 n NaCl-lösning.

21

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Fri Oct 18 15:34:28 2024 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1937k/0021.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free