Russian Federation
Galvanic coatings are widely used in industry to protect metals from corrosion. However, their effec-tiveness depends on the quality of application, structure and operating conditions. Corrosion tests allow us to evaluate the durability of coatings and their compliance with standards. The paper examines the main methods of corrosion testing of electrochemical coatings
electrochemistry, corrosion testing, corrosion testing, coatings, polarization
Коррозия металлов приводит к значительным экономическим потерям и рискам для безопасности, особенно в аэрокосмической, автомобильной и энергетической отраслях. Гальванические покрытия (цинк, никель, хром и др.) наносятся электрохимическим способом для создания барьерного или анодного слоя, предотвращающего окисление основного материала. Однако дефекты покрытий, такие как пористость или недостаточная адгезия, снижают их защитные свойства. Это обуславливает необходимость систематических коррозионных испытаний, которые обеспечивают контроль качества и прогнозирование срока службы изделий. Особенно это актуально для «новых» покрытий, полученных в современных электролитах, коррозионные исследования для которых проводятся впервые.
По продолжительности исследования коррозионные испытания могут быть: ускоренными (механизм развития коррозии приближен к реальным условиям эксплуатации), кратковременными (среда подобрана для ускореннного получения результатов) или экспресс (коррозия в особо короткие сроки) [1].
К основным методам проведения коррозионных испытаний относят гравиметрический (весовой) и электрохимические методы.
Гравиметрический метод – основан на определении изменения веса образца после воздействия агрессивной среды, причем определяют прибыль или убыль веса образца.
Электрохимические методы играют ключевую роль в исследовании коррозионного поведения гальванических покрытий, благодаря высокой чувствительности, скорости анализа и возможности изучения механизмов коррозии. Эти методы основаны на измерении электрических параметров системы (потенциал, ток, импеданс), которые напрямую связаны с кинетикой коррозионных процессов.
Метод поляризационных кривых основан на изменении поляризации электрода (отклонения потенциала от равновесного значения при протекании тока). В основном скорость протекания процесса коррозии металлических изделий высчитывается по скорости анодной реакции. В условиях сильной поляризации незначительное увеличение плотности тока может привести к скачкообразному росту величины электродного потенциала. В этом случае метал пассивен. В случае низкой поляризации металл переходит в активное состояние и имеет слабую сопротивляемость процессам коррозии.
На поляризационных кривых фиксируется ток и потенциал коррозии. Плотность тока коррозии (iк) и потенциал коррозии (Eк) определяется по полулогарифмическим (тафелевским) координатам. Координаты точки пересечения линий, полученных экстраполяцией поляризационных анодной и катодной кривых, соответствуют на оси абсцисс – потенциалу коррозии, а на оси ординат – плотности тока коррозии. На основании полученных результатов делается вывод об эффективности защитных свойств покрытий [2].
Таким образом, проведение коррозионных испытаний является важным этапом исследования электрохимических покрытий (в том числе новых), позволяет спрогнозировать поведение металлов, благодаря чему можно оценить долговечность покрытий и подобрать наиболее оптимальные условия эксплуатации.
1. GOST R 9.905-2007. Edinaya sistema zaschity ot korrozii i stareniya. Metody korrozionnyh ispytaniy. Obschie trebovaniya. / Obschestvom s ogranichennoy otvetstvennost'yu «Protektor», Institutom fizicheskoy himii i elektrohimii im. Frumkina Rossiyskoy akademii nauk – Moskva: Standartinform, 2007. – 20 s. – Tekst neposredstvennyy.
2. Hodzhaev, R.S. Perspektivnye materialy dlya zaschity sudov ot korrozii i obrastaniya: special'nost' 2.5.19 «Tehnologiya sudostroeniya, sudoremonta i organizaciya sudostroitel'nogo proizvodstva»: dissertaciya na soiskanie uchenoy stepeni kandidata tehnicheskih nauk / Hodzhaev Rustam Salomovich; Sankt – Peterburgskiy gosudarstvennyy morskoy tehnicheskiy universitet. – Sankt-Peterburg, 2023. – 98 s.– Bibliogr.: s. 37-38. – Mesto zaschity: FGBOU VO SPbGMTU. – Tekst: neposredstvennyy.
