Окисные пленки образование

Изучению причин заедания резьбовых соединений, длительно работающих при высоких температурах посвящен ряд исследований. Наиболее полными являются исследования, проведенные в ВТИ им. Дзержинского [29]. Установлено, что затруднения при отвертывании гаек связаны в первую очередь со сращиванием (схватыванием) окисных пленок (образованием общего окисного слоя) в зазорах между гайкой и шпилькой, а также микрозазорах между торцовой поверхностью гайки и поверхностью фланца. Заедание при отвертывании гаек начинается с разрушения окисных пленок на поверхности резьбы, которые повреждают поверхностный слой металла. [c.397]

Не менее существенное влияние на скорость анодной реакции оказывает природа металла и состав сплава. На рис. 30 приведены кривые анодной поляризации металлов в буферном электролите [43. Из этого рисунка видно, что такие металлы, как магний, цинк и железо растворяются практически без заметной анодной поляризации, т. е. процесс ионизации протекает относительно легко. На железе при малых плотностях тока наблюдается аномальный ход поляризационной кривой, что объясняется разрушением электролитом защитной окисной пленки, образованной на воздухе. [c.65]

Распределение потенциалов по поверхности электродов элемента медь — железо показано на рис. 44. Кривые распределения потенциалов еще раз подтверждают сделанный выше вывод о том, что железный анод в тонком слое 0,1-н. раствора хлористого натрия совершенно не поляризуется. Наблюдается лишь некоторое разблагораживание потенциала у границы контакта, что связано с разрушением окисной пленки, образованной на воздухе. Потенциал же катода (меди) меняется сильно, сдвигаясь в область все более положительных значений по мере удаления от границы контакта электродов. Наиболее сильное изменение потенциала происходит вблизи контакта с увеличением расстояния от места соединения металлов кривая приобретает все более пологий вид. [c.102]

Таким образом, высокотемпературные металлографические исследования позволяют проводить изучение спекаемости порошков и прессованных образцов путем наблюдения за возникновением и развитием контактов между частицами порошка или зарастания пор и рисок. Кроме того, метод высокотемпературной металлографии позволяет наблюдать за процессами восстановления тонких окисных пленок, образования пузырей на поверхности спекаемых образцов, плавления поверхностных легкоплавких покрытий определять начало гомогенизации спекаемых прессованных порошковых смесей, а также изучать протекание рекристаллизации. Это открывает широкие возможности применения высокотемпературных металлографических установок типа ИМАШ для научных и прикладных целей в области порошковой металлургии. [c.157]

Развитие физической адсорбции при трении происходит на поверхности катодного компонента — меди, образующегося в процессе избирательного растворения, причем адсорбция развивается при отсутствии окисных пленок (образование окисных пленок тормозится, так как присутствие на поверхности адсорбированного атомарного водорода, выделяющегося при электрохимической реакции, связано с выделением большего количества энергии, чем при адсорбции молекулярного кислорода). В отсутствие окисных пленок адсорбция на поверхности меди значительно интенсивнее, сдвиговые силы приводят к увеличению количества адсорбированного вещества его уплотнением. [c.96]

Окисные пленки, образованные на поверхности образцов на воздухе нри 20 и 300° С, не оказывают влияния на процесс волочения. [c.226]

При малых скоростях скольжений и периодическом движении изнашивание трущихся поверхностей обусловливается относительно длительным протеканием пластической деформации и сопровождается разрушением адсорбированной и окисной пленок, образованием участков сварки, отрывом частиц и царапанием поверхностей. [c.20]

В условиях нестабильного относительного движения трущихся поверхностей при запусках и остановках двигателя металл в местах контакта подвергается более продолжительному пластическому деформированию, что, в свою очередь, сопровождается более полным разрушением адсорбированной и окисной пленок, образованием участков холодной сварки, отрывом частиц и разрушением поверхностей трения. С повышением нагрузки увеличивается количество участков контакта и возрастает сила трения и интенсивность износа (рис. 79). Нарушение условий трения приводит к повышению температуры и к снижению твердости и прочности поверхностного слоя металла деталей пары (рис. 80). [c.110]

Проведенные исследования показали, что то кие окисные пленки, образованные на хромированной стали при температуре до 1000° С, обладают хорошим сцеплением с металлом и состоят из СггОз. Постепенно они разбавляются окисью железа, цвет из зеленого становится темно-серым. [c.117]

У неблагородных металлов, где вслед за адсорбцией происходит также и разрыв молекулы кислорода, механизм образования окисной пленки сложнее, однако и здесь вследствие достаточно больших размеров атомного кислородного иона правильная ориентировка кислородных слоев с плотнейшей упаковкой параллельно поверхности металла должна сохраняться. [c.44]

Рис. 22. Схема процесса образования пористой окисной пленки на металле

Скорость образования окисной пленки пропорциональна этой величине [c.49]

Рассмотрение механизма диффузии и электропроводности в полупроводниковых кристаллах позволило Вагнеру сформулировать ионно-электронную теорию высокотемпературного параболического окисления металлов с образованием достаточно толстых окисных пленок и дать количественный расчет этого процесса. Ниже приводится в простейшем виде вывод уравнения Вагнера. [c.59]

Агрессивные среды растворяют окисную пленку и препятствуют образованию новой пленки (характер коррозии равномерный п обычно скорость коррозии алюминия очень велика). [c.267]

Сварка цветных металлов (медные и алюминиевые сплавы) затруднительна из-за высокой теплопроводности, легкой окисляемости (образование тугоплавких окисных пленок) и требует применения флюсов. [c.159]

При сварке непрерывным оплавлением детали сближают при включенном сварочном токе и очень малом усилии. Детали соприкасаются вначале по отдельным небольшим площадкам, через которые проходит ток высокой плотности, вызывающий оплавление деталей в результате непрерывного образования и разрушения контактов— перемычек между их торцами. В результате оплавления на торце образуется слой жидкого металла, который при осадке вместе с загрязнениями и окисными пленками выдавливается из стыка. Соединение образуется в твердом состоянии. [c.108]

Холодная сварка — сварка, при которой соединение образуется при значительной пластической деформации без внешнего нагрева соединяемых поверхностей. Физическая сущность процесса заключается в сближении за счет пластической деформации свариваемых поверхностей до образования металлических связей между ними и получения таким образом прочного сварного соединения. Отличительной особенностью холодной сварки является необходимость значительной объемной пластической деформации и малой, степени ее локализации в зоне контакта соединяемых материалов. Это связано с необходимостью разрушения и удаления окисных пленок из зоны контакта механическим путем, т. е. за счет интенсивной совместной деформации. Большое усилие сжатия обеспечивает разрыв окисных пленок, их дробление и образование чистых поверхностей, способных к схватыванию. [c.115]

Переходное электрическое сопротивление, возникающее в зоне контакта, обусловлено образованием окисных пленок на трущихся поверхностях и нарушением кристаллической структуры граничных слоев. [c.316]

Окисные пленки имеют толщину 0,5—3 нм и более и обладают свойствами полупроводников, а иногда и диэлектриков. Интенсивность образования окисных пленок и изменение структуры граничных слоев зависят от температуры в зоне контакта, которая увеличивается с ростом скорости вращения, от удельного давления на щетки и проницаемости окисной пленки для кислорода. [c.316]

Одновременно с образованием окисной пленки происходит ее износ, а иногда и разрушение. Износ окисной пленки также возрастает с увеличением скорости вращения. [c.316]

Отсутствие заметного торможения коррозии во времени в пересыщенных атмосферах, по сравне [пш с ненасыщенными, связывается с тем, что в последних, наряду с процессом разрушения первоначальной окисной пленки, образованной на желгзе на воздухе, одновременно протекает и процесс упрочнения первоначальной пленки, что приводит к замедлению процесса коррозии. В пересыщенных же атмосферах имеет место весьма незначительное упрочнение гидросжисной пленки, образовавшейся в начальный период. Поскольку разрушение пленки протекает быстрее, чем ее упрочнение, коррозия после начального периода, в течение которого процесс протекал с малой скоростью, резко возрастает. Когда все потенциальные центры для коррозии открыты, и процесс протекает во всех доступных точках, кривая коррозия — время HNieeT прямолинейный характер. [c.176]

В этой части мы исследовали явление возникновения и роста окислов внутри окисной пленки, образованной при высо-14S- [c.148]

Алюминий. Иногда вместо деревянных башен применяются охлаждающие башни из алюминия. В этом случае коррозии может подвергаться большая металлическая поверхность. По мнению Дехаласа [35], скорость коррозии зависит, по-видимому, от средней температуры окисной пленки, образованной на поверхности алюминиевого листа. Лаборатории Службы водоснабжения [36] указывают, что кислые газы, поглощенные из загрязненного воздуха, пропускаемого через охлаждающую башню, до такой степени увеличивают кислотность циркулирующей воды, что она делается агрессивной по отношению к алюминию. Поскольку алюминий относится к амфотерным металлам, небольшое смещение величины pH в сторону кислотных или щелочных значений оказывается вредным поэтому следует строго следить за значением pH охлаждающей воды. [c.91]

Распределение напряжений вдоль царапины. В только что приведенных опытах коррозия, появляющаяся в де< ктных местах поверхности, может быть в некоторых случаях обусловлена разрушением окисной пленки, образованной на воздухе. Однако целый ряд поверхностных дефектов, на которых наблюдалось зарождение точек коррозии, был, вероятно, получен еще на прокатном заводе, по крайней мере, год назад можно подозревать, что действительной причиной являются внутренние напряжения в металле, которые должны быть в тех местах, где действительно зарождается коррозия. Известно, что наличие растягивающих напряжений в металле может сделать его анодом по отношению к металлу, в котором напряжения отсутствуют. Таким образом, если на поверхностных дефектах имеются растягивающие напряжения, то это может объяснить, почему именно в этих местах начинается процесс коррозии. Оказывается, целесообразно рассмотреть распределение напряжений в поверхностных слоях металла, который был подвергнут местной механической обработке. Очевидно, что в лкйом образце напряжения растяжения и сжатия должны находиться в равновесии, в противном случае форма металла будет изменяться до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие. [c.104]

Можно с достоверностью сказать, что для большинства тяжелых металлов раствор обычной соли (хлористой или сернокислой) приводит к осаждению гидроокиси или основной соли при рН=7 чистый раствор получается только в случае добавления небольшого количества кислоты. Рассмотрим образец из такого металла, сначада подвергнутого действию воздуха и затем помещенного в строго нейтральный раствор натриевой или калиевой соли если имеет место ожидаемая реакция , то это приведет к залечиванию чувствительных к коррозии мест в окисной пленке, образованной на воздухе, или ее утолщению. [c.110]

Реакции могут взаимно не влиять, а нри наличии осложняющих факторов влияют на другие реакции за счет изменения состояния новерхности нолиэлектрода ( окисной пленки, образование нерастворимых продуктов, адсорбции частиц и т п.) или состава приэлектродпого слоя раствора, в том числе pH. [c.19]

Для получения качественного соединения стали 15Х18Н12С4ТЮ (ЭИ654) и ЭП528А деталь должна иметь меньшие деформации, чем можно обеспечить на действующих установках СДВУ при степени разрежения 0,13 Па. В связи с этим можно предложить режим сварки, состоящий из нескольких ступеней. Детали нагревают до температуры 1373—1423 К и выдерживают под давлением 49 МПа в течение 10—15 с, затем при той же температуре давление понижают до 4,9 МПа и выдерживают 15 мин. На первом этапе сварки происходит уничтожение рельефа обработки за счет пластической деформации при высокой температуре (причем выдержка и давление минимальные). При таких параметрах сварки прочное соединение получить не удается. Дополнительная выдержка при температуре 973 К в течение 15 мин позволяет получить прочное соединение при минимальных деформациях. В зоне контакта соединения отсутствуют заметные структурные изменения. Соединение фактически происходит по всей поверхности. Изучение микроструктур позволяет считать, что процесс соединения затрудняется, помимо окисной пленки, образованием значительного слоя карбида хрома в зоне контакта. [c.135]

Алюминиевую пластинку погрузить в Щелочь на 1—2 минуты для разрушения защитной поверхностной пленки окиси алюминия. Промыть пластинку в воде для удаления следов щелочи. Затем поместить ее в 1% раствор за-кпсной азотнокислой ртути па 1 минуту для создания условий, препятствующих образованию плотной окисной пленки (образование амальгамы). Промыть пластинку в воде для удаления солей ртути. Насухо вытереть ее мягкой материей или фильтровальной бумагой. Наблюдать покрытие алюминия рыхлой массой окиси алюминия (образование щетки ). Отметить разогревание пластинки, сопровождающее процесс образования рыхлой окисной пленки. Сделать выводы из наблюдаемого явления. Записать уравнения реакций [c.11]

Теория Мотта и Кабреры позволяет прежде всего определить критическую толщину окисной пленки hg, выше которой применима теория образования толстой окалины, а ниже которой необходимо использовать теорию для тонких пленок. [c.50]

Схематический график зависимости логарифма i от h по Хауффе и Ильшнеру приведен на рис. 31. Из этого графика следует, что скорость перемещения электронов вследствие туннельного эффекта определяет скорость образования самых тонких пленок (область /), а скорость переноса ионов — скорость роста более толстых пленок (область II). Так, окисление алюминия во влажном кислороде при 25 С описывается во времени логарифмическим законом, переходящим по мере увеличения толщины окисной пленки в обратный логарифмический закон (рис. 32) переход от логарифмического закона к обратно логарифмическому закону окисления наблюдали у тантала в интервале от 100 до 300° С. [c.55]

Химическая реакция сплава с кислородом приводит к образованию первого слоя окисла толщиной б порядка мономолекуляр-ного слоя с содержанием в нем Me и в соотношении с (1 — с). Дальнейший рост окалины происходит в результате проникновения атомов металлов это положение теории не совпадает с обш,е-принятой ионной диффузией) через слой наружу и атомов кислорода внутрь. В ряде случаев диффузия металлов значительно больше диффузии кислорода. Данной теорией рассматривается случай, когда диффузия кислорода через окисел равна нулю, т. е. рост окисной пленки идет только снаружи. [c.89]

Хром, алюминий и кремний (см. рис. 98) сильно замедляют окисление железа из-за образования высокозащитных окисных пленок. Эти элементы широко применяют для легирования стали в целях повышения ее жаростойкости. Хром, введенный в сталь в количествах до 30%, значительно повышает жаростойкость, но высокохромистые стали являются ферритными и трудно поддаются термообработке в отличие от мартенситных и полуферритных низкохромистых сталей. Алюминий и кремний, которые вводят в сталь в количестве соот-0 и 5%, еще сильнее повышают ее жаростойкость. [c.137]

Механизм сухой атмосферной коррозии металлов аналогичен химическому процессу образования и роста на металлах пленок продуктов коррозии, описанному в ч. I. Процесс сухой атмосферной коррозии металлов сначала протекает быстро, но с большим торможением во времени так, что через некоторое время, порядка нес <ольких или десятков минут, устанавливается практически постоянная и очень незначительная скорость (рис. 263), что обусловлено невысокими температурами атмосферного воздуха. Так образуются на металлах в кислороде или сухом воздухе тонкие окисные пленки, и поверхность металлов тускнеет. Если в воздухе содержатся другие газы, например сернистые соединения, защитные свойства пленки образующихся продуктов коррозии могут снизиться, а скорость коррозии в связи с этим несколько возрасти. Однако, как правило, сухая атмосферная коррозия не приводит к существенному коррозионному разрушению металлических конструкций. [c.373]

Пористые металлы в наибольшей степени удовлетворяют требованиям облегчения зарождения пузырьков по геометрической структуре и в значительной степени - по наличию многочисленных участков ухудшенной смачиваемости. Они обладают чрезвычайно развитой и сложной внут-рипоровой поверхностью. В них имеются поры самой различной формы открытые, полуоткрытые, замкнутого типа и т. д. Именно при образовании пузырьков внутри пор наиболее вероятно соблюдение условия Fy /F 1. Технология получения пористых металлов обусловливает нарушение микроструктуры металла и появление неоднородностей по химическому составу вблизи контакта частиц и окисных пленок. Такие факторы вызывают значительное изменение смачиваемости. Если учесть, что для возникновения парового пузырька достаточно иметь участок ухудшенной смачиваемости линейным размером мкм, то все точ- [c.84]

Сильная окисляемость при высоких температурах с образованием тугоплавкой (Т л=2200°С) окисной пленки А1аОз, имеющей большую плотность по сравнению с алюминием (р=3,85 г/см ). Окисная пленка затрудняет сплавление, способствует непроварам и охрупчивает металл. Поэтому окисную пленку удаляют со свариваемых кромок механическими и химическими способами перед сваркой, во время сварки защищают зону сварки инертным газом, катодным распылением, применяют покрытия и флюсы на основе солей щелочных и щелочноземельных металлов (Na l, NaF, КС1 и [c.133]

При испытаниях на усталость в коррозионных средах для реализации этого механизма не обязательно наличие остаточной пластической деформации в том случае, когда толщина окисных пленок соизмерима с раскрытием вершины трещины. Поэтому этот механизм проявляется при низких припоро-1 овых скоростях трещины, когда невелико раскрытие трещины и возможно образование продуктов коррозии. При испытаниях в жидких средах и высоких частотах нагружения эффект закрытия тренцзны может быть связан с давлением среды, которая не успевает выйти из устья трещины. [c.54]

Шлаковгле включения и окисные пленки в металле шва — это небольшие объемы, заполненные неметаллическими веществами (обычно шлаком или окислами). Причинами образования таких включений являются плохая зачистка сва -риваемых кромок от окалины, ржавчины, шлака от предыдущих валиков при многослойной сварке и других загрязнений, сварка некачественными электродами и т. д. [c.12]

Если задержка водородного охрупчивания связана не с переносом водорода в зону предразруше-Н1Ш, а с его проникновением в металл сквозь барьерную окисную пленку, образовавшуюся в результате взаимодействия металла со средой, то кинетика коррозионного роста трещины будет определяться условиями их образования и разрушения. Это в первую очередь касается циклического нагружения, когда от уровня коэффициента интенсивности напряжений и частоты нагружения будет зависеть плотность защитных пленок, препятствующих проникновению водорода в металл. [c.345]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...