Химическое сопротивление материалов

Цели и задачи дисциплины

Цели освоения дисциплины: формирование современного научного мировоззрения. Дисциплина имеет практико-ориентированную направленность и предназначена для приобретения студентами компетенций в области изучения причин и видов коррозионного разрушения металлов в различных коррозионно-активных средах, понимания механизмов коррозионных процессов как одного из важнейших направлений повышения качества металлопродукции, выбора научно-обоснованных методов защиты металлов от коррозии во всех средах природной и производственной деятельности. Знать: - основы теории коррозионных процессов в газовых и жидких электропроводящих средах; - общие сведения о состоянии и изменении свойств конструкционных материалов под влиянием техногенных и антропогенных факторов; - основные источники коррозионного воздействия на конструкционные материалы, их качественные и количественные характеристики, методы и способы прогнозирования надежности оборудования и последствий коррозионного воздействия; - концепцию комплексного обеспечения защиты металлов от коррозии; Уметь: - оценить характер влияния окружающей и производственной среды на закономерности течения коррозионных процессов; - выбрать конструкционный материал; - использовать математический аппарат и физико-химические методы для расчета термодинамической возможности протекания коррозионных процессов и определения скорости протекания коррозии в газовых средах и жидких электролитических проводящих средах; Владеть: - навыками самостоятельной работы с литературой для поиска информации об отдельных определениях, понятиях, терминах, а также для решения теоретических и практических типовых задач, связанных с профессиональной деятельностью; -выполнения термодинамических и кинетических расчетов коррозионных процессов; - качественной и количественной оценки коррозионной стойкости металлов и средств защиты с целью выбора наилучшего материала для применения в определенных эксплуатационных условиях; - выполнения инженерных расчетов по определению показателей скорости коррозии металлов.

Краткое содержание дисциплины

I.1.Введение Предмет, цели и задачи дисциплины. Социальные, экологические и экономические аспекты проблемы борьбы с коррозией металлов. Классификация коррозионных процессов. Показатели коррозии. I.2.Основы теории коррозии металлов Газовая коррозия металлов. Общая характеристика процессов газовой коррозии. Физико-химические закономерности газовой коррозии металлов. Основы термодинамики процессов коррозии металлов. Коррозия металлов в неэлектролитах. Основные стадии газовой коррозии металлов. Пленки на поверхности металлов. Кинетика газовой коррозии металлов (линейный, параболический, сложные законы роста пленок). Влияние внутренних и внешних факторов на скорость газовой коррозии. Теории жаростойкого легирования. Электрохимическая коррозия металлов. Явления на границе фаз металл-электролит. Термодинамика электрохимической коррозии. Диаграммы Пурбе. Закономерности кинетики электродных реакций. Общая характеристика электрохимического коррозионного процесса. Коррозионный процесс с водородной деполяризацией. Коррозионный процесс с кислородной деполяризацией. Коррозионные диаграммы. Растворение двух металлов при их контакте. Растворение железа в кислых растворах. Пассивность. I.2. Коррозия металлов в природных и технологических средах Атмосферная коррозия металлов. Почвенная коррозия металлов. Морская коррозия металлов. Влияние конструктивных факторов на развитие коррозионных разрушений машин и аппаратов. Некоторые случаи газовой коррозии металлов в технологических средах (обезуглероживание стали, водородная коррозия, карбонильная коррозия, сернистая коррозия). Коррозия блуждающими токами. Коррозионная усталость, межкристаллитная коррозия, контактная коррозия металлов I.3. Коррозионная характеристика металлов и сплавов. Конструкционные материалы на основе железа. Стали и чугуны. Легирование сталей, как способ повышения коррозионной стойкости. Жаростойкие сплавы на основе железа. Конструкционные материалы на основе цветных металлов. Коррозионная характеристика цветных металлов; алюминия, меди, никеля, свинца, титана и их сплавов. I.4. Методы защиты металлов и сплавов от коррозии 3ащитные покрытия. Классификация методов защиты от коррозии. Защитные покрытия. Электрохимическая защита. Катодная и анодная протекторная защита. Защита внешним током. Схема электрохимической защиты. Защитный ток. Показатели степени защиты от коррозии. Ингибиторы коррозии: органические и неорганические: механизм их действия: эффективность защиты. Применение ингибиторов коррозии. Инертные атмосферы.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Выпускник должен обладать: