Стр. 190 - Основы проектирования, производства и материалы кузова современного автомобиля

185
где (S) – поверхность; (g) – газ, определяется изменением свободной энергии
Гиббса ∆G в результате реакции:
∆G = ∆Gо
МО + RT ln( аМО/{аМ}{РО2}1 /2 ) ,
где а – активности трах фаз; РО2 – парциальное давление водорода; ∆G – стан-
дартная свободная энергия образования указанного соединения.
Спонтанное протекание прямой реакции (окисления) будет вероятным
при ∆G < 0, а самопроизвольная обратная реакция (восстановления) будет про-
исходить при ∆G > 0. Условие ∆G = 0 определяет особый случай равновесия
между металлом и его оксидом.
При оценке коррозионных процессов принято определять скорость кор-
розии по величине коррозионного тока, например, по данным Л.Л. Шрайдера,
скорость анодного растворения, выраженная через скорость распространения
трещины при коррозионном растрескивании, определяется
V = ia ·M / Z·F·ρ,
где iа – плотность анодного тока; М – молекулярная масса металла; Z – ва-
лентность сольватированных ионов; F – постоянная Фарадея; ρ – удельный вес.
Склонность металла к разрушению при коррозии под напряжением связа-
на с наличием анодных участков и коррозионно-активных путей. Анодные уча-
стки могут образовываться при микроструктурной и химической неоднородно-
сти сплавов. К ним относятся границы зерен, включения, дефекты решетки и
структуры (дислокации; их скопления; микроучастки, обогащенные растворен-
ными атомами, на дефектах кристалла), местные разрушения пленки, началь-
ные микротрещины.
Коррозионно-активные пути – это движущиеся дефекты решетки и мик-
росегрегации атомов растворенного компонента на движущихся дефектах ре-
шетки у острия трещины, новые композиционно-нестойкие фазы, зарождаю-
щиеся при деформации у острия трещины, участки под разрывами пленки, об-
разующиеся при деформации металла.
Локальное анодное растворение и микропластическая деформация в
вершине микротрещины взаимосвязаны: пластическая деформация снижает
электродный потенциал металла и, следовательно, увеличивает скорость рас-
творения (Э.М. Гутман); анодное растворение ускоряет процесс пластической
деформации, облегчая выход дислокаций на поверхность вследствие удаления
поверхностных барьеров, препятствующих выходу дислокации (механизм
Эвальда-Поляни).
Скорость роста микротрещин преимущественно анодного конроля рас-
творения (О.И. Стеклов) определяется
К = А·Δφ / (n·F·ρ·S·RT) ,
где А – относительная атомная масса; n – валентность металла; ∆φ – разность
потенциалов в вершине и стеке микротрещины; F – число Фарадея; ρ – плот-