Водородные пузырьки

Типичным дефектом являются водородные пузырьки, образующиеся в первую очередь на зернограничных выделениях фаз р, т) и б (в соответствии с порядком систем легирования, представленных в начале предыдущего абзаца). Визуализация пузырьков на электронномикроскопических изображениях осуществляется благодаря контрасту различного происхождения деформационному в матрице, окружающей зернограничные выделения, и, главным образом, абсорбционному на собственно порах. Ряд конкретных изображений, обусловленных деформационным контрастом, представлен на рис. 6.031-—6.035. Интенсивность и местоположение этого контраста помимо природы дефектов опре- [c.243]

Изображения водородных пузырьков геометрически ассоциированы с изображениями зернограничных выделений, на которых они формируются. Изображения выделений реализуются также вследствие контраста различной природы. К упомянутым выше деформационному и абсорбционному типам контраста может добавляться, например, ориентационный контраст на выделениях. Его суть состоит в том, что когда модуль ( А01 значителен для матрицы, для выделения он может быть близким к 0. Если это реализуется на темнопольной фотографии, изображение выделения [c.244]

Zn в зависимости от времени нагрева при 20 °С в вакууме и водяном паре представлено на рис. 6.10. Эффект является свидетельством водородного охрупчивания высокопрочных алюминиевых сплавов, сказывающегося уже при скоростях деформации (10 10 с" ), обычных при испытаниях для определения механических свойств. Наводороживание, проявляющееся в образовании водородных пузырьков, и одновременное образование избыточных вакансий — наиболее важные детали механизма водородного охрупчивания этих сплавов [6.22]. [c.245]

Последовательные срезы картины течения вблизи плоской пластинки в гидродинамической трубе визуализируются с помощью мелких водородных пузырьков, испускаемых периодически тонкой платиновой проволочкой, видимой слева. Безразмерная высота у = уи,/у расположения проволочки над пластинкой представлена через переменные стенки , где к, = (т /р) -ско- [c.96]

Отрывное течение в диффузоре. Проволочка, импульсивно выпускающая водородные пузырьки, протянута поперек диффузора в воде. Виден турбулентный пограничный слой, присоединенный к [c.103]

Установлено, что на высотах порядка 2+ = 2,5... 10 (индексом плюс обозначаются длины, измеренные в единицах v/w, где и — скорость трения на стенке, о которой будет идти речь в п. 6.2) в вязком подслое под действием упомянутых выше продольных вихрей в ложбинах поперечных волн (минимумах продольной скорости) образуются ручейки замедленной жидкости шириной 6 4. = 10... 30 с поперечным расстоянием между ними порядка Л + 100, которые движутся по течению, медленно всплывая под действием продольных вихрей (см. на рис. 2.5 пример поля водородных пузырьков, генерируемых горизонтальной поперечной нитью на высоте z+ = 4,5). Такой ручеек ведет себя как миниатюрный пограничный слой и под действием отрицательного градиента давления, создаваемого проплывающим над ним вихрем с поперечной осью (о котором см. ниже), отрывается, перемещается вверх и проникает в быстрее текущую жидкость, создавая на мгновенном профиле скорости искривление с точкой перегиба (см. на рис. 2.6 пример генерированных вертикальной нитью пузырьковых изохрон). После этого на ручейке на высотах 2+ = 8... 12 возникают колебания, и вскоре его конец взрывается (преимущественно на высотах [c.75]

Рис. 2.5. Поле водородных пузырьков (вид сверху) в пограничном слое около плоской пластинки, генерируемых поперечной нитью (верхняя кромка фотографии, течение сверху вниз),

Таким образом, напрашивается вывод, что свойства газа не должны влиять на условия дробления пузырьков. Результаты экспериментов (Б. Е. Гельфанд, С. А. Губин и др., 1977) дали противоположный результат. При фиксированном исходном давлении Ро 0,1 МПа и размере пузырьков о 2 мм воздушные или азотные пузырьки дробятся волной с интенсивностью ре ра > 3, а при Ре/ро 15 азотные пузырьки дробятся в пыль , т. е. на очень мелкие пузырьки (я < 0,1 мм). Гелиевые пузырьки не дробятся волной ре ро = 8, а водородные — не дробятся волной Ре/ра = ЪО. Таким образом, обнаружена качественно большая устойчивость гелиевых и водородных пузырьков к действию ударных волн по сравнению с воздушными или азотными. [c.109]

Выделение газообразного водорода при электроосаждении металлов оказывает существенное влияние на процесс образования гальванического покрытия. В случае относительно устойчивого прилипания водородных пузырьков к катодной поверхности [c.363]

В зависимости от плотности тока число участков катодной поверхности, на которых возникают и развиваются водородные пузырьки, меняется. С увеличением плотности тока количество центров выделения пузырьков водорода, скорость возникновения и развития последних возрастают. При дальнейшем повышении плотности тока газовые пузырьки покрывают катодную поверхность сплошной пленкой, которая ее экранирует и тормозит разряд ионов металла. [c.364]

При высоких плотностях тока (20—50 а дм ) газовая пленка у катода не образуется. Скоростная съемка показала, что быстро возникающие водородные пузырьки в результате давления ультразвукового поля и соударений с другими газовыми пузырьками с очень большой скоростью удаляются с поверхности катода. [c.364]

Выделение водородных пузырьков при воздействии ультразвука иногда сопровождается световыми вспышками, которые можно объяснить люминесценцией. [c.364]

Одним из объяснений увеличения количества активных по выделению водорода центров на катодной поверхности, вероятно, может служить десорбция примесей. На рис. VI. 31 показан один из моментов, зафиксированных скоростной киносъемкой на катодной пластинке при = 0,5 а дм возник центр выделения водородных пузырьков (рис. VI. 31, а)] при включении ультразвука деятельность его сохраняется (рис. VI. 31, б) при введении в электролит жирных кислот (ультразвук выключен) центр блокируется и пузырьки не выделяются (рис. VI. 31, в) при включении [c.364]

Образующиеся на катоде водородные пузырьки под действием ультразвуковых колебаний непрерывно меняют свой объем. В фазе разрежения объем пузырька увеличивается, а в фазе сжатия уменьшается. Однако общий объем водородного пузырька [c.366]

Рис. VI. 32. Схема отсасывания водорода с катодной поверхности пульсирующим водородным пузырьком

Рис. 8. Отслаивание пленки пульсирующим водородным пузырьком

В поведении водородных и кавитационных пузырьков имеются существенные качественные отличия кавитационные пузырьки появляются только в момент включения звука и исчезают с его выключением, а водородные пузырьки стабильно существуют на поверхности металла и пульсируют с гораздо мепьшей скоростью, чем кавитационные пузырьки. Такое поведение естественно, так как водородный пузырек заполнен газом и по размерам он больше кавитационного. [c.179]

При наличии окисной пленки чисто механическое разрушение окалины под действием пульсирующих кавитационных пузырьков должно быть выше, чем при пульсациях газонаполненных водородных пузырьков. Однако следует учесть, что водород химически воздействует на окислы железа, а следовательно, в процессе травления роль водородных пузырьков в отделении слоя окалины может быть более значительной, чем кавитационных. [c.179]

В потоке раствора водородные пузырьки отрываются от ЭИ, поэтому около катода пограничные слои жидкости насыщены газом. В ядре турбулентного потока пузырьки равномерно распределены по сечению, в ламинарном потоке пузырьки располагаются в основном вдоль поверхности ЭИ, причем по мере удаления от места входа в МЭИ растет толщина прикатодного слоя, насыщенного газом. [c.223]

Электропроводность сгр принимают постоянной вдоль. местной линии тока, хотя, строго говоря, это не так, потому что появление продуктов обработки, водородных пузырьков у катода и др. изменяет местное значение ар. [c.225]

Сопоставление данных табл. 1 показывает также, что для большинства испытанных добавок выделение газовых пузырьков начиналось при меньшей силе тока, в то время как величина катодного потенциала в момент отрыва пузырьков для них была значительно выше, чем в чистом растворе и в электролите, содержащем добавку клея. В последнем случае сила тока, соответствующая началу отрыва водородных пузырьков, оказалась даже большей, чем в чистом растворе. Подобное поведение является характерным не только для клея, но и для большинства гидроокисей металлов. [c.161]

Наличие пузырьков водорода на поверхности металла может уменьшать диффузионные возможности для кислорода либо вследствие уменьшения сечения электролита (если водородный пузырек является некоторым препятствием для диффузии кислорода), либо вследствие уноса кислорода от поверхности катода отрывающимися водородными пузырьками (если кислород может относительно легко попадать в водородный пузырек). По этой причине предельный диффузионный ток для кислорода должен уменьшаться при наличии катодного процесса выде--дения водорода. [c.170]

В. Г. Левичем [25]. Для случая капель это вполне понятно, но для случая пузырьков — неожиданно. Тем не менее данный факт подтверждается и для пузырьков большей устойчивостью водородных и гелиевых пузырьков по сравнению с воздушными в ударных волнах [13]. [c.258]

В легированных сталях опасным дефектом являются флокены (незава-рившиеся водородные пузырьки). [c.151]

На светлопольных фотографиях, полученных в первичном луче электронов, когда в отражающем положении находится только одно зерно, водородные пузырьки вследствие деформационного контраста выявляются в виде темных дуг, обращенных выпуклостью в сторону отражающего зерна рис. 6.031 6.032). С ростом положительного отклонения А0 их размер уменьшается и, наконец, левее линии 2—2 они исчезают рис. 6.032). Остаются только изображения зернограничных выделений. На темнопольных фотографиях, получаемых в отраженном электронном луче, вследствие опять же деформационного контраста при Д0 О, водородные пузырьки выявляются в виде светлых дуг, обращенных выпуклостью в сторону зерна, в котором формируется отраженный луч рис. 6.033, 6.034). Как на светло-, так и темнопольных фотографиях, дуги, отображающие единичный пузырек, могут быть одно- (см. рис. 6.032, 6.033) или многоконтурными рис. 6.031, 6.034, 6.035). Подробности изображений водородных пузырьков, связанных с визуализацией полей деформаций вокруг них, представлены в работе [6.22]. Детали изображений в интервале 17— 127 °С и при относительной влажности 50—-100 %, как показывает анализ результатов работ [6.20, 6.24—6.27] и др. (подробная библиография по вопросу имеется в статье [6.22 ]) от конкретных значений указанных параметров не зависят. В связи с этим на рис. 6.032—6.035 различные изображения водородных пузырьков представлены полученными на фотографиях тонких фолы сплавов, выдержанных в лабораторном воздухе при нормальной температуре. [c.244]

Рис. S.031. Контраст в виде двухконтурных темных дуг (две из них отмечены стрелками), обусловленный полями деформации вокруг водородных пузырьков, образовавшихся на границе зерен в сплаве А — 4,5 % Zn — 2 % Mg. Закалка с 590 С в воде, старение при 120 720 ч. Тонкая фольга выдержана 1 нед. в лабораторном воздухе. Светлопольная электронномикроскопическая фотография на просвет. В отражающем положении зерно I в= [2201 Дв > 0. Х50 ООО

Рис. 6.032. Контраст в виде одноконтурных темных дуг. обусловленный полями деформации вокруг водородных пузырьков, образовавшихся на зернограничных выделениях в сплаве 1911, Закалка с 590 С. старение при 100 °С. 240 ч. Тонкая фольга выдержана в лабораторном воздухе в течение 1 года. Светлопольная электронномикроскопическая фотография на просвет. 1—2—3—3 —2 —Г — наклонная граница зерен. В отражающем положении зерно 1

Рис. 6.033. Контраст различной природы на наклонной границе зерен (/—2—3—3 — —/ ) в сплаве А1 — 4,6 % Zn — 2 % Мг. Закалка с 690 °С в воде, старение при 120 С, 720 ч. Тонкая фольга выдержана 1 нед. в лабораторном мздухе. Темнопольная электронномнкро-скопическая фотография на просвет в рефлексе (111) матрицы зерна 1. В области границы Д0 = О по линии 2—2 Л0 > О правее и Д9 < О левее этой линии. Макс. отрицательное отклонение — в области А. Здесь вследствие ориентационного контраста выявляются зернограничные выделения п-фазы. Правее линии 2—2 в виде светлых дуг, обращенных в сторону зерна 1, благодаря деформационному контрасту, выявляются поля деформации вокруг водородных пузырьков, образовавшихся на зернограннчных выделениях. Светлая область на фотографии абсорбционная полоса, получающаяся при Д9 <0. X 33 ООО

Рис. 6,036. Преимущественно деформационный (б) н в основном абсорбционный (а) лон-тоаст на водородных пузырьках, образовавшихся на границе зерен в сплаве АЛ72-1 1А1 —

Эксперимент [Кустов и др., 1985] проводился в лабораторном бассейне. Путем электролиза создавался слой водородных пузырьков толщиной /=10 см. Пучок накачки на частоте /1 = 100 кГц формировался круглым излучателем диаметра 10 см, находящимся на расстоянии 2,6 м от слоя амплитуда накачки вблизи слоя составляла = 3,2 10 Па. Сферический излучатель, расположенный на расстоянии 1 м от слоя, генерировал волну сигнала на частоте /2 = 60 кГц. Длительность импульсов накачки и сигнала равнялась соответственно 1 мс и 0,3 мс. Угол 63 составлял 10°. Направление распространения обращенной волны составляло 15° по отношению к оси излучателя накачки в соответствии с резонансным условием (5.21). Поле на разностной частоте 40 кГц образовывалось двумя сходящимися пучками, распространяющимися по обе стороны от слоя. Соответственно этому ширина пучка по мере удаления от слоя вначале убьшала, а затем вновь росла (рис. 7.4). Теоретическая кривая построена по формуле (5.19), точками представлены данные эксперимента. Подчеркнем, что эффект ОВФ наблюдался при умеренной интенсивности волн, когда еще не сказывались эффекты перераспределения пузырьков в акустическом поле. [c.204]

Для пузырькового слоя конечной толщины также можно пользоваться решением (6.18), если пренебречь отражением звука на границе слоя. Пусть, например, через слой водородных пузырьков протяженностью 20 см проходит волна с частотой 30 кГц и амплитудой давления 3,2 10 Па. Положим удельное газосодержание равным 3 10 , а радиус пузырьков 0,7 10 см. Тогда вeJшчины о и о. введенные выше, равны соответственно 10 см и 1 с, что для безразмерной толщины слоя дает х = 2. При этом нарастание Ш1тенсивности прошедшего через слой звука от величины 0,14 до 0,55 происходит за время 4 с. [c.211]

Периодические электрические импульсы порождают двойные линии водородных пузырьков, растягивающиеся и сморщивающиеся (образующие складки) по мере того, как они переносятся вниз по потоку. [ orrsin, Karweit, 1969] [c.92]

Наблюдения с применением микрофотосъемки и микрокиносъемки с различными скоростями до 4000 кадр1сек и увеличением в 100 раз показали, что введение ультразвуковых колебаний в процессе электроосаждения металла способствует увеличение количества активных центров, на которых образуются водородные пузырьки. В присутствии ультразвука водородные пузырьки не растут спокойно они находятся в состоянии непрерывной вибрации и при небольших плотностях тока сбиваются с места образования кавитационными и другими газовыми пузырьками. Таким образом, условия для возникновения питтинга, т. е. зарастания водородного пузыря металлом, исключаются. [c.364]

В легированных сталях частым дефектом являются ф л о к е н ы (незаварившиеся водородные пузырьки). [c.152]

Газонаполнение в средних частях МЭП меньше, чем вод2-В турбулентном режиме распределение концентраций всех веществ, в том числе и водородных пузырьков, в сечении потока примерно равномерное. [c.227]

Существенным недостаАом процесса электршсаждеяия железа при комнатной или несколько повышенной температуре является наличие на катодной поверхности следов от водородных пузырьков — по аналогии с яз-лением, которое часто наблюдается при никелировании, цинковании и других процессах (питгинг). Методы, применявшиеся для устранения этого дефекта, или ухудшали механические свойства осадков, например увеличивали хрупкость (фенол), или способствовали окислению электролита и снижению выхода по току (перемешивание). Таким образом, пришло.сь констатировать, что растворы двойной соли сернокислого железа и аммония ни при температуре порядка 40°, ни тем более при комнатной температуре нельзя применять для получения пластичных железных осадков при сравнительно высокой плотности тока (1,5—2 а дм ). [c.16]

Так как электродные потенциалы играют очень большую роль в коррозионных процессах, то весьма важно знать значения этих потенциалов, а отсюда и действигельную разность потенциалов между металлом и раствором электролита. Однако абсолютные значения потенциалов до сих пор не удалось определить. Нет достаточно надежных методов экспериментального измерения или теоретического вычисления абсолютных значений потенциалов, и вместо абсолютных электродных потенциалов измеряют относительные, пользуясь для этого так называемыми электродами сравнения. Этот принцип определения значений электродных потенциалов основан на том, что если определить э. д. с. коррозионных элементов, составленных последовательно из большинства технических металлов и какого-нибудь одного, одинакового во всех случаях электрода, потенциал которого условно принят за нуль, то измеренные э. д. с. указанных элементов позволят сравнить электрохимическое поведение различных металлов. В качестве основного электрода сравнения принят так называемый стандартный водородный электрод, представляющий собой электрод из черненой (платинированной) платины, погруженный в раствор кислоты с активностью ионов Н+, равной 1 г пон1л. Через раствор продувается водород под давлением 1,01.3-10 н м -. Пузырьки водорода адсорбируются на платине, образуя как бы водородную пластинку, которая, подобно металлу, обменивает с раствором положительные ионы. На рис. 10 показано, как составляется цепь из водородного электрода и другого электрода при измерении относительных электродных потенциалов. [c.23]

Отметим, что в рамках схемы б условие дробления задается динамическим напором в газовой фазе. Для случая капель это вполпо понятно, но для случая пузырьков кажется на первый взгляд парадоксальным. Тем не менее данньи факт подтверждается и для пузырьков больше УСТ01П1ИВ0СТЫ0 водородных и гелиевых пузырьков по сравнению с воздушными в ударных волнах (см. 8 гл. 6). [c.163]

При коррозии с водородной дотоляриэацией образуются пу-зырыси водорода, давление в которых равно атмдсферному плюс давление столба жидкости над пузырьком. Если давлением жидкости пренебречь, то [c.23]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...