Студопедия — Электрохимическая защита: виды и механизм действия
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Электрохимическая защита: виды и механизм действия






Говоря об актуальности темы, необходимо отметить..

Человек в современном мире живёт среди текстов: он их слышит, читает, создает. Тексты окружают нас всюду: информация по радио, доклад на совещании, поздравление к юбилею, заявление о приёме на работу, сообщение, отправленное по мобильному телефону, реклама по телевидению, радио, в газете. Для нашего современника умения, которые в методике преподавания русского языка называют текстовыми, становятся практически значимыми, востребованными в речевой практике.

Кроме того, при всем разнообразии человеческое общение является, по сути текстовой деятельностью (Т.М.Дридзе). В этой связи обучение коммуникативным компетенциям, также должно вестись на основе современной теории текста с ориентацией на формирование навыков эффективной текстовой деятельности.

 

СЛАЙД 2

Но эмпирические наблюдения и практическая деятельность многих учителей -предметников подтверждает ряд актуальных противоречий: (и в первую очередь)

- между целями и задачами современного школьного филологического образования и тем фактом, что текстовая деятельность вызывает особые трудности у обучающихся;

- между востребованностью в обществе грамотных людей и невниманием большинства из них к языку, речи;

-между отсутствием интереса к сознательному чтению у обучающихся и необходимостью владения механизмом восприятия и создания речевых сообщений;

Исходя из данных противоречий, возникает проблемный вопрос: как сформировать у ученика привычку внимательного отношения к речевой деятельности, как помочь осознать необходимость владения языком и организовать планомерную работу по формированию текстовых умений?

При всех преимуществах в использовании текста, которые представлены на слайде

СЛАЙД 3

не исключены определенные риски и трудности, из которых самым не очевидными

 

СЛАЙД 4 являются (риски со слайда)

чтобы более широко показывать учащимся мно­гие грани учебного материала, имеется сравнительно простой методичес­кий путь - неоднократное обращение к тексту на разных урокахязыка. Прием повторного обращения к тексту, применяемый систематически, естественно сближает занятия по грамматике и правописанию с работой по развитию речи. Позволяет обеспечить более глубокое понимание текста.

Но в таком случае значимым становится и отбор текста с учетом принципа необходимости и достаточности.

 

СДАЙД 5

Безусловно, работа с текстом предполагает систематическую работу по всем направлениям, но хотелось бы детально остановиться на моментах связанных с восприятием и анализом текста.

 

Новизна представляемого опыта заключается

- в разработке универсальной таблицы для работы с текстами, которая используется обучающимися разных возрастных категорий и разного уровня подготовленности. Данный прием позволяет планировать и организовывать учебную деятельность, осознавать её как систему, формирующую личностный смысл текстовой деятельности.

 

Путь от первичного восприятия к осознанному пониманию текста всегда сложен. Поэтому учителю необходимо так организовать диалог учащихся с текстом, чтобы они почувствовали себя исследователями.

В 5 классе исследовательская деятельность начинается с малого. Чем доступнее и систематичнее будет эта деятельность, тем эффективнее будет результат. На следующем слайде представлена инвариантная часть таблицы на начальном этапе.

 

СЛАЙД 6 (инвариант)

Представленный вариант обеспечивает адекватное понимание информации, восприятие устного и письменного сообщения, формирует отбирать и способность извлекать необходимую информацию, из различных источников, вести самостоятельный поиск информации.

 

Форма таблицы позволяет компактно сохранять информацию, размещённую в результате чтения, сопоставлять и сравнивать тексты с точки зрения их содержания, типологии, стилистических особенностей и языковых средств, выявлять похожие по признакам тексты. Форма таблицы также даёт возможность обучаться планировать последовательность действий и при необходимости изменять её, осуществлять самоконтроль и самооценку, самокоррекцию.

 

Таблица может быть отправной точкой при создании собственного высказывания на основе прочитанного текста.

Таблица позволяет упорядочить и закрепить знания речеведческих понятий, способствует овладению всеми видами речевой деятельности, которые в свою очередь являются важным условием формирования функциональной грамотности как способности человека ориентироваться в потоке информации, быстро адаптироваться во внешней среде и адекватно в ней функционировать.

 

СЛАЙД 7 (вариативная)

Таблица представляет собой составляющую 2-Х частей инвариантной и вариативной.

Исследовать на уроке можно любой структурно-содержательный компонент текста: тематику, проблематику, идею, сюжетно-композиционную организацию речи, а также её грамматический строй.

Форма таблицы позволяет поддержать познавательно-речевую деятельность и представить информацию в наглядно - свёрнутой форме. Учащиеся через предметную деятельность структурируют материал, анализируют и систематизируют его, устанавливают логические связи, видят многомерность явлений языка, что позволит им со временем активно функционировать в речевой практике.

В целом, таблицы позволяют акцентировать внимание на разных речеведческих понятиях, осуществлять принцип выборочности и вариативности, в наработке практических материалов для использования текста как дидактической единицей на уроках русского языка;

 

СЛАЙД 8

Вариативность таблицы может быть рассмотрена с нескольких позиций:

1 В данную таблицу мы можем добавлять составляющие, направленные на реализацию конкретного учебного занятия.

Изучаем стиль речи- стилистические особенности, тип речи-структурно-логические средства; изучаем фразеологизмы-отражаем эту составляющую в таблице; изучаем имена прилагательные – роль прилагательных в тексте. Вариативность в данном случае позволяет реализовать не только изучение отдельного учебного предметного материала, но и обеспечивает формирование умения опознавать а анализировать основные единицы языка, уместно употреблять их в речевом общении

2 Одна таблица может быть использована на нескольких текстах или отображать работу с текстом за весь, допустим, 5 класс, что позволяет наглядно оценить, что изучено учащимися Такую таблицу ученик может поместить в своё портфолио.

3 Таблица может быть использована как средство контроля и диагностики достижений учащихся в овладении речеведческими понятиями.

4 Таблица может быть основой для организации разных форм деятельности на уроках индивидуальной, групповой, фронтальной и т.д.

5. Таблица служит средством индивидуализации и дифференциации обучения.

 

СЛАЙД 9

Для демонстрации того, что заполненные таблицы могут служить диагностическим инструментарием приведем следующий пример.

 

 

СЛАЙД 10

Текст – дидактическая единица, а структурированные таблицы опора для организации работы на каждом уроке, для организации как индивидуальной, так и групповой, парной форм работы.

 

СЛАЙД 11

Эффективность использования данного дидактического инструмента подтверждается следующими результатами:

- умение определять тему текста

 

Слайд 12

Адекватное восприятие текста

 

Слайд 13

Умение отбирать информацию и оформлять таблицу

 

СЛАЙЛ 14

- умение создавать речевое высказывание с опрой на таблицу

 

Слайд 15

- умение переносить знание на разностилевые тексты

 

 

Анализ динамики приращения знаний и умений показал, что:

- наилучшие результаты

 

 

-определенные сложности даже в 7 классе с….

 

 

СЛАЙД 16

И в заключении рискну продемонстрировать как работа по обобщению опыта наложилась на тот прием, о котором шла речь.

 

Итак, инвариант…

 

СЛАЙД 17

Вариативная часть акцентирована на личной значимости теста, и его практической значимости для коллег…

 

СЛАЙД 18

И в ходе работы возник метафоричный образ следующего формата (айсберг)

Текст – это действительно айсберг – заметен, читаем, воспринимаем на слух, но на водоразделе восприятия происходят процессы, скрытые или не всегда очевидные на первый взгляд. Задача учителя русского языка – организовать погружение …..

 

 

Слайд 19

Ну а если серьезно, то все усилия нацелены на реализацию современных подходов в образовании,

 

Общие положения по защите металлов от коррозии. Основные факторы рационального конструирования. Легирование металлических материалов.

Рациональное конструирование изделий — первый и обязательный этап борьбы с коррозией, на стадии которого учитывают следующие обязательные факторы:

1. Правильный выбор материалов (металлов, сплавов, герметиков, диэлектриков, пропиток и др.) для изделий и конструкций: стойких к данной коррозионной среде, не способных впитывать влагу, не выделяющих корррозионно-активных агентов при старении;

2. Рациональное сочетание и компоновка в одном узле деталей, изготовленных из металлов, отличающихся значениями электродных потенциалов: предотвращение их непосредственного контакта друг с другом и с коррозионной средой путем изоляции соприкасающихся поверхностей, применения различных прокладок, герметиков, чтобы исключить возможность контактной коррозии;

3. Оптимальная форма деталей: с дренажными отверстиями и проветриваемыми полостями, с минимумом коррозионно-опасных участков (углублений, пазов, щелей, канавок, зазоров, застойных зон);

4. Характер соединения элементов в сборке: сварные соединения предпочтительнее клепанных и болтовых, которые ведут к возникновению больших внутренних напряжений и пор;

5. Возможность нанесения и возобновление различных покрытий в процессе эксплуатации изделий и при их ремонте.

Легирование (модифицирование) металлических материалов — эффективный процесс повышения их стойкости к воздействию агрессивных сред при обычной и повышенных температурах. Сущность его состоит в том, что материал (металл, сплав), из которого изготавливают изделия, вводят легирующие компоненты, вызывающие его пассивацию. Различают объемное (металлургическое) и поверхностное (ионное) легирование.

Объемное легирование применяют в основном тогда, когда другие методы защиты от коррозии для данного материала не приемлемы. Его осуществляют на стадии выплавки конструкционных материалов. Считают, что легирующие компоненты диффундируют из объема на поверхность сплава и вместе с основным металлом окисляются (пассивируются) кислородом воздуха, оразуя устойчивые смешанные оксидные слои (защитные пленки), которые препятствуют дальнейшему проникновению коррозионной среды. Железо, алюминий, титан, магний, кадмий, цинк и их сплавы легируют хромом, никелем, молибденом, медью и др. В результате получают сплавы с более высокой коррозионной стойкостью, чем исходные материалы. Эти сплавы одновременно обладают жаростойкостью и жаропрочностью.

Жаростойкость — свойство материалов противостоять химическому разрушению под действием воздуха при высокой температуре.

Жаропрочностью — способность конструкционных материалов выдерживать без существенных деформаций механические нагрузки при высоких температурах в инертной среде.

Повышенной коррозионной стойкостью обладают, как правило, сплавы с определенным содержанием легирующего компонента, которое определяется некоторым его критическим значением (границей устойчивости), выше которого начинается избирательная коррозия: растворению подвергается легирующий компонент, а основной металл остается в виде «губки» или порошка. Граница устойчивости, зависящая также от вида коррозионной среды, — характерная для каждого типа сплава величина, например:

Тип сплава…………Со–Cr Fe–Cr Ni–Cr

Cr. % (масс.)……….. 8 12 14

В промышленности широко применяют объемно–легированные сплавы на основе:

А) железа — стали углеродистые, низколегированные, содержащие до 3 % (масс.) легирующих компонентов, и высоколегированные, или коррозионно-стойкие (например0 марки 12Х13, 12Х17, 30Х13, 20Х13 — первая цифра показывает содержание углерода в сотых долях процента (масс.), буква и цифра после нее — содержание хрома в % (масс.);

Б) меди — бронзы обычные (оловянистые с 8…10 (масс.) Sn и специальные (например, алюминиевые до 10% (масс.) Al); латуни (сплавы с содержанием 10…40% (масс) Zn); мельхиор (группа сплавов, содержащих, % (масс.): 5…..33 (Ni), ~ 1 (Fe), ~ 1 (Mn);

В) никеля — нихром (20% (масс.) Cr); хромель (10% (масс.) Сr);

Г) алюминия — дуралюмин (%(масс.)): 4 (Cu), 0,6 (Mg), 0,6 (Mn), 0,7 (Si), 0,7 (Fe)).

Главным недостатком объемного легирования является его дороговизна, так как зачастую используются легирующие компоненты высокой себестоимости.

Поверхностному легированию подвергаются уже готовые изделия. Его осуществляют методом ионной имплантации. Этот метод позволяет вводить любую модифицирующую добавку в любой металл при низкой температуре. Легирующий слой формируется в результате бомбардировки поверхности изделия ионами легирующих компонентов. Ускоренные ионы, проникая в глубь металла, тормозятся при столкновении с атомами, а затем нейтрализуются их свободными электронами. В результате ионы встраиваются в кристаллическую решетку металла, замещая узлы или располагаясь в междоузлиях. Главным недостатком поверхностного легирования являются сложность и высокая стоимость оборудования, а также малая величина модифицированного слоя. Достоинство — позволяет получать сплавы с такими металлами, как тантал, свинец, вольфрам, палладий, рутений, платина.

2. Изменение состава и свойств коррозионной среды.

Изменение состава и свойств коррозионной среды, т.е. уменьшение ее агрессивности, осуществляют либо введением в нее специальных веществ — ингибиторов коррозии, либо соответствующей ее обработкой (нейтрализация кислых растворов, обескислороживание воды).

Защиту ингибиторами применяют в системах с постоянным или мало обновляемым объемом коррозионной среды (в котлах, цистернах, химических аппаратах). Ингибиторами называют химические соединения или композиции на их основе, введение которых в небольших количествах (до 1% (масс.)) в коррозионную среду резко снижает скорость коррозии.

По химическому составу различают органические и неорганические ингибиторы, по механизму своего действия на процесс электрохимической коррозии — катодные, анодные и экранирующие (изолирующие) ингибиторы.

Механизм защитного действия большинства ингибиторов заключается в адсорбции (концентрировании) их на корродирующей поверхности и последующем торможении анодных (анодные ингибиторы) и катодных (катодные ингибиторы) процессов электрохимической коррозии, а также в образовании защитных и пассивирующих пленок (экранирующие ингибиторы).

Анодные ингибиторы — это неорганические соединения, обладающие окислительными свойствами (хроматы, нитриты и др.). Адсорбируясь на корродирующей поверхности, они легко восстанавливаются на ее катодных участках, превращаясь в оксиды или малорастворимые соли, обеспечивающие пассивацию анодных участков.

Катодные ингибиторы по защитному действию менее эффективны, чем анодные, однако не вызывают усиления коррозии при их недостаточном содержании в коррозионной среде. Они тормозят протекание катодных процессов:

а) путем уменьшения концентрации растворенного кислорода связыванием его в химические соединения, например:

2Na2SO3 + O2 = 2Na2SO4

— при коррозии с кислородной деполяризацией;

б) за счет повышения перенапряжения катодного выделения водорода добавлением в растворы таких солей, как AsCl3, Bi(SO4)3 и др. — при коррозии с водородной деполяризацией;

в) в силу уменьшения площади катодных участков экранированием.

Анодные и катодные ингибиторы, являясь преимущественно неорганическими веществами, оказывают эффективное защитное действие только в нейтральных или щелочных растворах. В сильнокислотных растворах используют экранирующие ингибиторы — органические соединения, содержащие в своем составе атомы серы, кислорода, азота (альдегиды, фенолы, амины и др.). Адсорбируясь (за счет полярных групп или неподеленных пар электронов у атомов O, S, N) по всей поверхности, одни из них затрудняют протекание катодной реакции, другие — анодной реакции.

Атмосферная коррозия протекает, как правило, с кислородной деполяризацией, поэтому для ее торможения пригодны все пассиваторы, используемые в качестве анодных замедлителей в нейтральных и щелочных растворах.

Практическое использование того или иного ингибитора определяется его эффективностью, токсичностью и ущербом, наносимым окружающей среде промышленными сбросами, содержащими ингибитор.

Электрохимическая защита: виды и механизм действия.

Электрохимическая защита эффективна в коррозионных средах с хорошей электрической проводимостью и основана на снижении скорости коррозии торможением анодных или катодных реакций путем поляризации (изменения потенциала) защищаемой конструкции (катода или анода) постоянным током.

В зависимости от вида поляризации различают катодную и анодную защиты.

Катодную поляризацию, а следовательно, и катодную защиту осуществляют двумя способами:

1) подключением защищаемой конструкции к отрицательному полюсу внешнего источника постоянного тока. Соответствующую разновидность катодной защиты называют защитой внешним (наложенным) потенциалом (рис.1).

2) Присоединением к защищаемой конструкции электрода («жертвенного» анода, или протектора), изготовленного из металла, имеющего меньший электродный потенциал, чем потенциал защищаемой конструкции. Разновидность катодной защиты в этом случае называют протекторной (гальванической) защитой, или защитой «жертвенным» анодом (рис.2).

Анодную защиту осуществляют присоединением защищаемой конструкции к положительному полюсу внешнего источника постоянного тока, а вспомогательного электрода — к отрицательному, при этом конструкция — анод, а электрод — катод. Анодная защита в отличие от катодной применима только к легкопассивируемым металлам.

 

Рис.1. Схема катодной защиты внешним потенциалом:

1 – выпрямитель тока; 2 – токопроводящая засыпка; 3 – вспомогательный анод; 4 – защищаемая конструкция (трубопровод) — катод; 5 – стальной провод с изоляцией; 6 – грунт.

 

Рис.2 Схема катодной защиты протектором («жертвенным» анодом):

1– засыпка (суспензия бентонита и алебастра, увеличивающая сопротивление грунта); 2 – протектор, или «жертвенный» анод; 3 – защищаемая конструкция (трубопровод) — катод; 4 – стальной наконечник; 5 – стальной провод с изоляцией; 6 – грунт.

При анодной защите ток противоположен по направлению току при катодной защите. Достоинства анодной защиты: высокая рассеивающая способность — возможность защиты на большом удалении от катода (большем, чем в случае катодной защиты); невысокая защитная плотность тока (ниже, чем в случае катодной защиты), а следовательно, и небольшое потребление энергии; возможность защиты электрически экранированных поверхностей. К недостаткам следует отнести ограничение области применения (анодная защита не осуществима для Mg, Cd, Ag, Cu и медных сплавов), а также то, что скорость коррозии при анодной защите, в отличие от катодной, никогда не падает до нуля.







Дата добавления: 2015-03-11; просмотров: 521. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...

Классификация и основные элементы конструкций теплового оборудования Многообразие способов тепловой обработки продуктов предопределяет широкую номенклатуру тепловых аппаратов...

Именные части речи, их общие и отличительные признаки Именные части речи в русском языке — это имя существительное, имя прилагательное, имя числительное, местоимение...

Интуитивное мышление Мышление — это пси­хический процесс, обеспечивающий познание сущности предме­тов и явлений и самого субъекта...

Лечебно-охранительный режим, его элементы и значение.   Терапевтическое воздействие на пациента подразумевает не только использование всех видов лечения, но и применение лечебно-охранительного режима – соблюдение условий поведения, способствующих выздоровлению...

Тема: Кинематика поступательного и вращательного движения. 1. Твердое тело начинает вращаться вокруг оси Z с угловой скоростью, проекция которой изменяется со временем 1. Твердое тело начинает вращаться вокруг оси Z с угловой скоростью...

Условия приобретения статуса индивидуального предпринимателя. В соответствии с п. 1 ст. 23 ГК РФ гражданин вправе заниматься предпринимательской деятельностью без образования юридического лица с момента государственной регистрации в качестве индивидуального предпринимателя. Каковы же условия такой регистрации и...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия