Производство по чертежам Подбор аналогов Цены производителя Оригинальная продукция в короткие сроки
INNERпроизводство и поставка промышленных комплектующих и оборудования
Бесплатно Личный кабинет — избранное и расчёты ★ Регистрация →
Новинка Симуляторы и тренажёры — ЧПУ, допуски, ПИД Попробовать →
Правовая информация →

INNER
Контакты

Что такое электрохимическая коррозия

  • 05.06.2026
  • Инженерные термины и определения

Электрохимическая коррозия — это процесс разрушения металла при контакте с электролитом, протекающий по гальваническому механизму с разделением на анодные и катодные участки. Электрохимическая коррозия — самый распространённый вид коррозионных разрушений в природе и технике: ржавление стальных конструкций, выход из строя трубопроводов, разрушение арматуры в бетоне. Без понимания её механизма невозможна грамотная защита металлов.

Что такое электрохимическая коррозия металлов

Электрохимическая коррозия — это самопроизвольное окислительно-восстановительное разрушение металла, сопровождаемое возникновением электрического тока между участками поверхности. Процесс идёт только при наличии электролита — раствора или влажной плёнки, проводящей ионный ток.

Согласно ISO 8044:2015 и действующей терминологии по ГОСТ ISO 8044, любая коррозия в водных средах и электролитах относится к электрохимической. Это отличает её от химической (газовой) коррозии, идущей в сухих газах при высоких температурах без электролита.

Ключевой признак электрохимической коррозии — пространственное разделение анодного и катодного процессов. На аноде металл окисляется и переходит в раствор, на катоде идёт восстановление компонентов электролита (кислорода или водорода).

Принцип работы и механизм процесса

Анодная реакция

На анодных участках металл переходит в раствор в виде гидратированных ионов с отдачей электронов:

Me → Men+ + n·e

Например, для железа: Fe → Fe2+ + 2e. Это и есть процесс растворения металла, физическое проявление которого — потеря массы, образование питтингов, язв или сплошного утонения стенки.

Катодная реакция (деполяризация)

Освобождённые на аноде электроны должны быть приняты на катодных участках. Восстановителем выступает компонент электролита. Различают два главных типа катодных процессов:

  • Кислородная деполяризация (нейтральные и щелочные среды, аэрированная вода): O₂ + 2H₂O + 4e → 4OH
  • Водородная деполяризация (кислые среды, pH ниже примерно 4–5): 2H+ + 2e → H₂

В атмосферных условиях и природных водах главным катодным процессом является именно кислородная деполяризация. Скорость подачи кислорода к поверхности часто становится ограничивающей стадией.

Замыкание гальванической цепи

Между анодом и катодом протекают два потока зарядов: электронный — внутри металла, ионный — через электролит. Замкнутый ток коррозии и есть прямая мера скорости электрохимического разрушения.

Виды и причины электрохимической коррозии

В зависимости от природы и масштаба гальванических пар различают несколько видов электрохимической коррозии металлов.

ТипПричинаПример
Контактная (гальваническая)Контакт двух металлов с разными потенциалами в электролитеСтальной болт в латунном изделии
МикрогальваническаяСтруктурная неоднородность одного металла (фазы, зёрна, включения)Сульфидные включения в углеродистой стали
Дифференциальной аэрацииНеравномерный доступ кислорода к разным зонамКапля воды на стали — края катод, центр анод
ПиттинговаяЛокальный пробой пассивной плёнки ионами Cl⁻Нержавеющая сталь в морской воде
ЩелеваяЗастойный электролит в зазореСоединения внахлёст, под прокладками
МежкристаллитнаяСенсибилизация по границам зёренСварные швы аустенитных нержавеющих сталей

Где проявляется электрохимическая коррозия

  1. Атмосферная коррозия — стальные конструкции, кровли, мосты под действием тонких плёнок влаги с растворёнными газами
  2. Подземные сооружения — трубопроводы и резервуары в грунтовых электролитах, особенно с блуждающими токами от рельсового транспорта
  3. Водооборотные системы — теплообменники, котлы, конденсаторы, контуры технической воды
  4. Морские конструкции — корпуса судов, портовые сооружения, морские платформы (высокая электропроводность и хлориды)
  5. Железобетон — коррозия арматуры при карбонизации бетона или проникновении хлоридов
  6. Химические производства — оборудование, контактирующее с растворами кислот, щелочей и солей

Как измеряют и контролируют скорость коррозии

Гравиметрия

Прямой метод — взвешивание образцов до и после выдержки в среде. Скорость рассчитывается в граммах с квадратного метра в час (г/(м²·ч)) либо в миллиметрах в год (мм/год). Показатели и пересчёты регламентированы ГОСТ 9.908 «ЕСЗКС. Металлы и сплавы. Методы определения показателей коррозии и коррозионной стойкости».

Электрохимические методы

  • Поляризационные кривые (метод Тафеля) — построение зависимости тока от потенциала и определение плотности тока коррозии i_корр
  • Метод линейной поляризации (LPR) — оценка коррозионной стойкости в реальном времени по сопротивлению поляризации
  • Электрохимическая импедансная спектроскопия (EIS) — анализ кинетики и состояния защитных плёнок
  • Измерения стационарного потенциала — диагностика катодной защиты по ГОСТ Р 51164

Шкала коррозионной стойкости

По ГОСТ 9.908 металлы классифицируются от «совершенно стойких» (скорость менее 0,001 мм/год) до «нестойких» (более 10 мм/год). Десятибалльная шкала позволяет инженеру быстро оценить пригодность материала к среде.

Способы защиты от электрохимической коррозии

Защитные меры: легирование (нержавеющие стали), металлические и неметаллические покрытия, ингибиторы коррозии, обескислороживание воды, катодная защита наложенным током, протекторная защита, изоляция от электролита и устранение гальванических пар.

Системный подход: правильный выбор материала под среду, грамотное конструирование (без щелей, застойных зон, гальванических контактов), мониторинг скорости коррозии и плановое обновление защитных покрытий.

Частые вопросы

Чем электрохимическая коррозия отличается от химической?
Электрохимическая идёт в электролите с разделением на анодные и катодные участки и сопровождается током. Химическая (газовая) протекает в сухих газах при высокой температуре без жидкой фазы, токов не возникает.
Что такое деполяризация?
Это катодный процесс восстановления, потребляющий электроны, отданные металлом на аноде. Чаще всего это восстановление кислорода (нейтральные среды) или водорода (кислые среды).
Может ли электрохимическая коррозия идти без воды?
Нет. Обязательное условие — наличие электролита. В сухой атмосфере и сухих газах электрохимический механизм невозможен, там действует химическая коррозия.
В каких единицах измеряют скорость коррозии?
Основные единицы по ГОСТ 9.908 — массовый показатель г/(м²·ч) и глубинный показатель мм/год. Электрохимические методы дают плотность тока коррозии в мкА/см² с дальнейшим пересчётом в скорость по закону Фарадея.
Что такое дифференциальная аэрация?
Возникновение коррозионной гальванической пары из-за разной концентрации кислорода у разных участков поверхности. Зона с меньшим доступом O₂ становится анодом и разрушается, зона с избытком O₂ работает катодом.

Электрохимическая коррозия — основной механизм разрушения металлов в реальной эксплуатации: от арматуры в бетоне до магистральных трубопроводов и морских конструкций. Понимание анодно-катодного механизма, кислородной и водородной деполяризации, а также видов гальванических пар позволяет грамотно подбирать материалы, проектировать конструкции без застойных зон и применять эффективные средства защиты — покрытия, ингибиторы и катодную защиту.

Статья носит ознакомительный и образовательный характер. Автор не несёт ответственности за результаты практического применения изложенных сведений; при выборе материалов и систем антикоррозионной защиты конкретного объекта следует руководствоваться действующими стандартами, проектной документацией и заключениями специалистов в области коррозии.
Появились вопросы?

Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.