Файл: Ингибиторы коррозии металлов сборник трудов..pdf

но проверить измерения 2 и 7, т. к. они имеют наибольшие откло­ нения. Для этого сравниваем величину За = 3 • 1,536 • 10~3 = = 4,60810~3 с абсолютной ошибкой 2 и 7 измерений (1,9- 10~3 и 2,4- 10-3) и видим, что последние величины меньше За. Значит эти измерения принадлежат к данной серии. Если же то или иное из­ мерение выпадает из данной серии, то его исключают и расчет про­ водят заново.

7. Определяют среднюю квадратичную ошибку данной серии из мерений.

^ 1 / ~(Ьр )- _ 1 / 0,1418 ■10-- _ /0,00337 • ю - 4 = 0,0583• 10-2

Рез У N { N - 1 ) — I' 7 7 — 1

Полученная величина среднеквадратичной ошибки результата (дисперсия) может являться оценкой результата лишь при боль­ ших iV (практически при N -> оо ). При недостаточно большом чис­ ле измерений (практически при iV<20) при расчете а рез необходи­ мо вводить поправочный множитель 4, лч называемый коэффици­ ентом Стьюдента.

арез

Этот коэффициент учитывает в какой мере распределение изме­ ряемых нами величин отклоняется от закона нормального распре­ деления. Для нахождения 4. дч необходимо задаться величиной на­ дежности а, характеризующей вероятность попадания нашей вели­ чины в интервал Ptcр ± АР. Обычно а принимают равной 0,95. Ко­ эффициент Стьюдента находят из таблиц для заданного значения а и числа измерений N [2]. Найдя 4„v окончательно определяют границы доверительного интервала, в который попадает истинное значение измеряемой величины Р с вероятностью 0,95.

АР 4 , N ‘ 3 Рез-

В нашем случае для а = 0,95 и N = 7, 4, n = 2,45 [2].

и АР = 2,45 • 5,83 • 10-4 = 1,428 ПО"3.

8. Записывают окончательный результат в виде:

Р = Р ср ± АР = 3,05 • 10-2 ± 1,428 • 10-3 г.

9. Определяют относительную погрешность результата серии и мерений:

10. Проводят аналогичные вычисления для измерений площад образцов. В нашем случае (в табл, не приводится) средняя пло­ щадь образца оказалась равной S = 23,68 см2, a AS = 0,191 см2

или в окончательном виде для измерений площади образцов имеем:

5 - 5 ср ± AS = 23,68 ±0,191 см2.

11. Вычисляем скорость коррозии.

Р,ср — __()

12. Определяем абсолютную случайную ошибку при расчете скорости коррозии. Абсолютные ошибки измерений весовых потерь

и площади образцов равны: АР = 1,428- 10-3 г. и AS = 0,191 см2у абсолютную ошибку в определении времени экспозиции образца Ат можно принять равной 1 мин (0,0166 ч). Для расчета абсолютной ошибки вычисления скорости коррозии воспользуемся таблицей формул (см, например, [3]) из которой следует:

. Р - Д Д + Л- ДР

где Л = S • т = 23,68 - 2 = 47,36,

АЛ = 5 • Ат я- т • АЗ = 23,68 • 0,0166 + 2 • 0,191 0.776.

Подставляя значения Р, АР, А и АЛ получим:

До — 3,05 • 10~2 • ,0776 + 47,36 - 1,428 • 10—з • 10* -

47,362

0,0237 + 0,06575

104 = 0,406 г лРчас.

2243

Окончательно имеем: р — 6,44 ± 0,406 г!м2час.

13. Относительная случайная ошибка в определении скорости коррозии будет составлять

Ор = - ^ - X 100 = 6,3°/0.

Рср

14. Вычисляют систематическую ошибку при определении скоро­ сти коррозии по формуле:

157

образцов размером a X b X c AS определяют по формуле:

Сравнивая систематическую ошибку со случайной видим, что последняя примерно на два порядка выше, откуда следует, что только случайные ошибки определяют погрешность окончательно­ го результата серии как прямых так и косвенных измерений.

Даны рекомендации ,по выбору оптимальных условий проведе­ ния коррозионного эксперимента в кислых средах и предложена методика обработки результатов коррозионных испытаний.

ЛИ Т Е Р А Т У Р А

1.Ю. Р. Эванс. Коррозия и окисление металлов. М., «Машиностроение», 1962г

Н. П. ШЕВЕЛЕВ, //. Г. ГОРЯЧЕВ, Я. Г. КЛЮЧНИКОВ

О ДИАГРАММЕ СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ МЕДЬ—ВОДА

При исследовании коррозионной устойчивости меди в различных средах несомненный интерес представляет поведение ее окис­ лов, которые могут образоваться на поверхности металла.

Поведение окисных соединений меди в растворах электролитов можно характеризовать на основе диаграммы Пурбэ. Однако до сих пор при построении подобных диаграмм не учитывали возмож­ ность образования нестойких и гипотетических высших окислов ме­ ди, которые могут влиять на коррозионную устойчивость металла.

158

В настоящей работе рассматривается зависимость электродных потенциалов окислов меди от их стехиометрического состава и со­ става электролита и некоторые реакции перехода окислов. На этой основе уточняются области термодинамической устойчивости неко­ торых фаз па диаграмме Е—pH и обсуждается их эксперимен­ тальная проверка.

Принимаем, что зависимость величины изобарно-изотермическо­ го потенциала окисла, пересчитанного на 1 г-атом кислорода

(\Gxjx), представляет на графике прямую линию, выражаемую, уравнением:

где х — количество кислорода, приходящееся на 1 атом меди. Под­ ставляя в (i) значения изобарно-изотермических потенциалов об­ разования окислов из элементов из работы [1], получим:

или

Отсюда

AG°CUt0 — — 36,95 ккал\моль.

AGcusoa = —77,46 ккал/моль.

AGcuo, = —42,10 ккал/моль.

AGcu,os= —81,45 ккал/моль..

AGcuo, = —34,53 ккал/моль.

Используя эти значения изобарно-изотермических потенциалов образования окислов, рассчитали величины стандартных электродных потенциалов для следующих типов химических реакций:

159

Значения стандартных электродных потенциалов реакции рас­

где ЛG° — изменение изобарно-изотермического потенциала для реакций (4—6), которые рассчитывались по данным работы [1].

'Полученные значения Е° в зависимости от х\ и х2 для реакций (4—6) помещены в табл. 1, 2 и 3.

Выражая электродный потенциал как функцию pH п lg[Сиг+]1 используя полученные значения стандартных электродных потен­ циалов, им+ем возможность выяснить области устойчивости пред-

160