В различных условиях медь достаточно устойчива к проявлениям коррозии, поскольку редко вытесняет водород даже из кислых растворов. Это связано с тем, что по активности она находится в электрохимическом ряду рядом с благородными металлами. Медь не относится к химически активным элементам, следовательно, скорость ее коррозии редко высокая, даже если разрушению способствует пленка нерастворимых продуктов коррозии.
Медь с полированной поверхностью в условиях сухого воздуха коррозии не подвержена, оксидные слои не имеют цвета, нет эффекта побежалости, толщиной 50 нм. При увеличении шероховатости устойчивость снижается.
В чистом воздухе, насыщенной парами, медь сохраняет стойкость к коррозии. А вот наличие сероводорода в воздухе резко снижает коррозионную устойчивость, приводя к появлению на ее поверхности сульфатов: CuS04 и 3Сu(ОН)2.
При температуре от 300 до 400°С в восстановительной атмосфере этот металл иногда оказывается даже более устойчивым к коррозии, чем сталь.
Медь и кислород в зависимости от температуры могут организовать оксид СuО (при невысоких температурах, около 100 °С, черный) или Сu20 (при высоких температурах, около 600 °С, красный).
Стойкость меди к чистой пресной воде достаточно высока – от 0,005 до 0,25 мм в год. Однако, если в воде присутствуют элементы, тормозящие появление защитных пленок на поверхности металла (кислоты, сероводород, аммиак или хлориды), скорость коррозии заметно увеличивается.
Аналогичная картина наблюдается при взаимодействии меди и морской воды: при отсутствии факторов, снижающих скорость образования защитной пленки, коррозия невелика (около 0,05 мм в год). Но при увеличении содержания в воде кислорода или скорости потока воды – коррозионная устойчивость падает, поскольку скорость удаления защитной пленки выше скорости ее появления.
Скорость потока в медных трубах не должна превышать 1,5 м/с для пресной и 1,0 м/с для морской воды.
Но и полный застой также неблагоприятен: небольшой поток воды минимизирует прииск появления накипи и осаждений, приводящих к коррозии.
В химической промышленности широкое применение меди обусловлено ее устойчивостью к большинству агрессивных органических сред:
Напротив, медь сильно корродирует:
Среда | Концентрация, % | Т0, С | Скорость коррозии, мм/год | Оценка, балл*1 |
---|---|---|---|---|
Неорганические среды (водные растворы) Кислоты | ||||
Азотная | Различная | 20 | 10 | 5 |
Борная | До 5,0 | 20…100 | 0,1*2 | 1 |
Серная | До 5,0 | 20 | 0,1…1,0*3 | 2 |
Серная | До 5,0 | 50 | 10 | 5 |
Серная | 10…60 | 20 | 0,01…0,12*3 | 1 |
Серная | 10…60 | 40…60 | 1,3…3,7 | 4 |
Серная | 90…98 | 20 | 0,07…1,0 | 2 |
Серная | 90…98 | 50 | 2,1 | 3 |
Серная | дымящаяся | 20 | 10 | 5 |
Сернистая | До 8,6 | 20 | 0,1 | 1 |
Соляная | До 5,0 | 20 | 0,04 | 1 |
Соляная | 10…35 | 20 | 0,25…4,1*3 | 4 |
Хлорная | До 72 | 20 | 10 | 5 |
Хромовая | 10 | 20 | 10 | 5 |
Фтористоводородная | Любая | 20 | 0,08…0,89 | 2 |
Фосфорная | 10…90 | 20..75 | 0,5 | 2 |
Основания | ||||
Аммония гидроокись | До 30 | 20 | 10 | 5 |
Калия гидроокись (едкий калий) | До 53 | 20 | 0,1 | 1 |
Калия гидроокись (едкий калий) | До 53 | 35 | 0,1 | 1 |
Калия гидроокись | 0,16 | 20…100 | 0,1…0,5 | 2 |
Натрия гидроокись (едкий натрий) | До 52 | 20 | 0,1 | 1 |
Натрия гидроокись (едкий натрий) | До 52 | 35 | 0,1 | 1 |
Натрия гидроокись (едкий натрий) | Расплав | – | 10,0 | 5 |
Оксиды, соли, перекиси, газы и неорганические среды | ||||
Азота оксиды(NO, NO2, N2O3, N2O5, N2O) | – | 20 | 10 | 5 |
Аммиак (газ) | – | 16…20 | 0,002…0,004 | 1 |
Аммиак (газ) | – | 400…500 | 0,01 | 1 |
Аммоний азотнокислый (нитрат) | До 64 | 20 | 10 | 5 |
Аммоний сернистый (сульфит) | Любая | 25 | 1,3 | 3 |
Аммоний хлористый (хлорид) | До 10 | 20…70 | 0,5 | 2 |
Аммоний хлористый (хлорид) | 10…27 | 25…100 | 10 | 5 |
Вода пресная | – | 20 | 0,006…0,014 | 1 |
Вода пресная | – | 250 (пары) | 0,1 | 1 |
Вода морская | – | 20…80 | 0,02…0,04 | 1 |
Водород | – | 20 | 0,1 | 1 |
Водород | – | 40 | 1,32 | 2 |
Перекись водорода (H2O2) | Любая | 20…100 | 10 | 5 |
Кислород | – | 20 | 0,1 | 1 |
Озон (в смеси с воздухом) | – | 20 | 10 | 5 |
Сера | – | 130…140 | 35 | 5 |
Сероводород (сухой) | – | 20 | 0,1 | 1 |
Сероводород (влажный) | – | 20…100 | 10 | 5 |
Углерода двуокись (сухой газ) | – | 20…100 | 0,1 | 1 |
Углерода окись (газ) | – | – | 10 | 5 |
Хлор (сухой и жидкий) | – | 20…100 | 0,1 | 1 |
Хлор (влажный газ) | – | 20 | 10 | 5 |
Органические среды | ||||
Кислота винная, водный раствор | До 58 | 20 | 0,2*3 | 2 |
Кислоты жирные (Тпл=280С) | – | 230…250 | 0,03 | 1 |
Кислота лимонная, водный раствор | До 59 | 20 | 0,1…0,57*3 | 2 |
Кислота муравьиная, водный раствор | До 10 | Кипящая | 0,138 | 2 |
Кислота уксусная, водный раствор | До 80 | 20…40 | 0,1…0,5 | 2 |
Кислота уксусная, водный раствор | До 80 | Кипящая | 1,2…6,2 | 3…4 |
Кислота щавелевая, водный раствор | До 10 | 20 | 0,5…1,0 | 2 |
Масла минеральные | – | 20 | 0,1 | 1 |
Скипидар | – | 20…Ткип | 0,1 | 1 |
Спирт этиловый | – | 20…Ткип | 0,1 | 1 |
Фенол | – | 2 | 0,008 | 1 |
*1 Коррозионная стойкость оценивается по пятибалльной шкале:
*2 В отсутствии воздуха стойка в растворах любой концентрации до 1500С.
*3 В отсутствии воздуха
Популярные товары
Шины изолированные гибкие и твердые