Основные законы роста пленок при химической коррозии

Рассмотрим законы роста оксидных пленок на металлах. Процесс образования оксидной пленки состоит из нескольких стадий:

• 1. Доставка окислителя к поверхности металла.
• 2. Адсорбция окислителя на поверхности металла и образование хемосорбированной пленки кислорода.
• 3. Превращение хемосорбированной пленки в состояние оксида металла. При этом образуется первичная тончайшая пленка оксида металла.
• 4. Доставка окислителя к внешней поверхности оксидной пленки.
• 5. Адсорбция окислителя на внешней поверхности оксида.
• 6. Ионизация окислителя.
• 7. Диффузия ионов металла в слой оксида.
• 8. Диффузии электронов в слой оксида.
• 9. Диффузия ионизированного окислителя в слое оксида.
• 10. Химическая реакция образования оксида металла из ионов металла и окислителя.

Некоторые из перечисленных стадий могут протекать последовательно (например, стадии 1 — 5), а другие — одновременно (например, стадии 7 — 9). Скорость протекания отдельных стадий различна. Самые медленные стадии определяют скорость роста оксидной пленки. Наиболее часто наблюдаются замедленные стадии химической реакции, диффузии и, в ряде случаев, соизмеримость скоростей этих стадий.

Кроме того, известны случаи, когда скорость реакции контролируется процессом переноса электронов через тонкую пленку оксида металла.