Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 36. 8 september 1945 - Inhibitorer för skydd av järn vid rengöring med syror, av Björn Israelson
<< 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.
15 september 1945
985
efter nedhängdes i en 250 ml glasbägare fylld
med syra. Plåtbitens övre kant befann sig 5 mm
under vätskeytan.
Inhibitorernas verkningssätt
En tillfredsställande förklaring av inhibitorernas
korrosionshämmande förmåga gavs först av
Machu19, som samtidigt vederlade tidigare teorier.
Han har senare ytterligare bekräftat sin teori.
Enligt Machu kan man sammanfatta det
väsentligaste i de tidigare framställda teorierna för
in-hibitorerna i två olika teorier. Enligt den ena
adsorberas inhibitorn på metallens yta och bildar
där ett ogenomträngligt skyddsskikt. Genom
ad-sorptionsförsök med gelatin visade Machu16
att denna inhibitor adsorberas i betydligt högre
grad av järn än av järnoxid. Härigenom
förklarades varför järnets löslighet i syror vid närvaro
av inhibitorer kraftigt nedsättes, järnoxidens
endast obetydligt. Detta ger dock ingen förklaring,
varför den adsorberade inhibitorn hämmar
korrosionen. Ett dylikt skikt måste enligt
undersökningar av Müller och Machu30 och Machu14-15
ha en fri porvta av 0,0001 cm" per cm2 för att
hindra korrosion. Machu18 har emellertid för ett
flertal olika inhibitorer experimentellt funnit den
fria porytan hos det adsorberade skiktet i
medeltal vara 0,6 cm2 per cm2. Teorin om ett
ogenomträngligt skyddsskikt kan därför icke vara
riktig.
Enligt den andra teorin avskiljas inhibitorerna
på lokalkatoderna och förhindra där
vätgasutvecklingen genom ökning av vätets överspänning.
Vid korrosionens början utgör oxidskiktet
katoden, varför de enligt teorin positivt laddade
inhi-bitorpartikiarna borde utfällas på detta och
därigenom kraftigt minska skiktets löslighet. Bablik3
har emellertid visat att järnoxidens löslighet
endast i mycket ringa utsträckning nedsättes
vid tillsats av inhibitorer. Vidare har Machu10
som ovan nämnts visat, att järnet adsorberar
betydligt mera gelatin än järnoxiden. Gelatin
har en isoelektrisk punkt vid ett pH-värde av
4.7 och förhåller sig vid lägre pH-värden som
positiv jon, vid högre pH-värden som negativ jon.
Genom adsorption på järnpulver visade Machu10
att mängden adsorberat gelatin är densamma
i sur och alkalisk lösning. Adsorptionen är
alltså oberoende av gelatinpartiklarnas laddning
Genom försöken kunde i stället visas, att
reaiktio-nen följer Freundlich’s adsorptionsisoterm.
Vidare finnas flera inhibitorer såsom sulfider,
sulf-oxider. aldehyder, sulfonsyror, vilka i lösning ge
negativt laddade joner eller partiklar, vilka vid
elektrolys vandra till anoden och ej till katoden.
Ännu ett skäl mot teorin, att inhibitorerna genom
utfällning eller adsorption på lokalkatoderna
skulle höja vätets överspänning, är att
potentialändringen vid katoden vid tillsats av inhibitorer
endast uppgår till några hundradels voit. Denna
obetydliga ökning torde i stället enligt Müller och
Löw20 bero på skiktpolarisation.
Machus teori för inhibitorernas
korrosionshämmande förmåga är följande. Inhibitorn
adsorberas såsom nämnts i betydligt högre grad av järn
än av järnoxid. Adsorptionsförloppet följer i båda
fallen fullständigt Freundlich’s
adsorptionsisoterm. På metallytan men ej på oxidskiktet
bildas alltså ett skyddsskikt. Machu16, fig. 1.
Detta utgöres av tätt intill varandra liggande
molekylkedjor eller av miceller med mellanrum av
talrika men ytterst trånga kanaler. På grund av
de små mellanrummen mellan molekylkedjorna
försvåras diffusionen och jonernas rörlighet i
porerna högst avsevärt för att vid de bästa skikten
praktiskt taget helt upphöra. Den
korrosionsför-hindrande förmågan synes därför bero på en
höggradig nedsättning av elektrolytens
diffusions-och vandringshastighet genom skiktet.
På grund av den nedsatta diffusions- och
vandringshastigheten bör ett dylikt skikt ha ett stort
ohmskt motstånd. Machu18 undersökte elva olika
inhibitorer och fann därvid att det ohmska
motståndet hos det passiverande skiktet hos järn i
1-n svavelsyra vid tillsats av inhibitor steg från
0,06 ohm/cm2 till 3—8 ohm/cm2 vid god
skyddsverkan (85 % och däröver). Vissa inhibitorer
ge god skyddsverkan redan vid en
koncentration av några hundradels procent, medan andra
måste tillsättas i en koncentration av ett par
procent. Oberoende av inhibitorns absoluta
koncentration stiger både skyddsverkan och
skiktmotståndet, då inhibitorkoncentrationen ökas. Vid
samma skiktmotstånd varierar skyddsverkan
något för de olika inhibitorerna. Om man i ett
diagram prickar in medelvärdena av skyddsverkan
för de olika inhibitorerna som funktion av skikt-
GeiaHn i låsning vidjämvikt
Adsorberat gelatin per g pulver
Fig. 1. Gelatin i vattenlösning adsorberas av järn- och
järnoxid pulver enligt Freundlich’ s adsorptionsisoterm (enl,
Machu"),
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
