Кривые скорость окисления — температура

На рис. 4 приведена кривая скорости окисления железа на воздухе V в зависимости от изменения абсолютной температуры Т. Представленная температурная зависимость, отвечающая этому уравнению, характерна также для ряда других металлов (меди в интервале 700—900° С, латуни 70/30 в интервале 600— 900° С). [c.15]

Иа рис. 29 дана кривая скорости окисления железа на воздухе в зависимости от величины абсолютной температуры Т. Соответствие с выведенной зависимостью делается очевидным, если перестроить данную кривую в других координатах логарифм скорости газовой коррозии представить как функцию величины, обратной абсолютной температуре (7 ). В этих координатах получается линейная зависимость в широком интервале температур (рис, 30). По углу нг-клона этой прямой tg = может быть определено значение энергии активации процесса химической коррозии [c.55]

При сравнительно низкой температуре (250—300° С) без воздействия радиации графит практически не окисляется на воздухе. По мере повышения температуры скорость окисления графита резко возрастает. Если рассматривать широкий интервал температуры (от 300 до 1000°С), то горение графита на воздухе характеризуется S-образной кривой. Горение графита представляет собой сложный физико-химический процесс, который может быть условно разделен на несколько этапов [c.205]

Из рис. 5.11 следует, что при повышении температуры более 800° С происходит лавинообразное возрастание скорости окисления (кривая 2 [159]), тогда как в эксперименте, проведенном в реакторе МР, после скачка скорости окисления наступает на- [c.221]

По мере роста q и соответственно Т, начиная с некоторого момента активизируется реакция окисления (кривая 2). Растущая окисная пленка толщиной х поглощает лазерное излучение, что ведет к дальнейшему росту температуры, скорости окисления и поглощательной способности А металла [c.114]

На рис. 193 показаны кривые окисления ряда хромоникелевых сталей при высоких температурах по данным исследований автора с сотрудниками. Сопоставление скоростей окисления хромоникеле вых сталей типа 18-8 с титаном и ниобием показывает, что до 1000° С их скорости окисления мало различаются между собой, а при 1100° С лучшие результаты показывает сталь 18-8 с титаном. [c.355]

Основность шлака перед раскислением должна быть не ниже 2,2 (желательно в пределах 2,2—3,2). Период чистого кипения проводится с энергичным окислением углерода. Чем выше скорость окисления углерода, находящаяся в соответствии с кривой повышения температуры металла, тем интенсивней идет процесс десульфурации. [c.161]

Кроме этого, при длительном испытании некоторых металлов и сплавов, содержащих эти металлы (хром, алюминий, кремний), при определенных температурах также наблюдается искажение основного закона окисления — кривые обращаются в прямые линии, почти параллельные оси времени. В этом случае процесс газовой коррозии практически прекращается, и константа скорости окисления становится близкой к нулю. [c.25]

Полученная зависимость характеризуется тремя областями положительных, нулевых и отрицательных приращений концентрации SO3, что, по-видимому, вызвано влиянием на скорость гомогенного образования серного ангидрида концентрации избыточного кислорода и температуры в зоне окисления. Поскольку температура в зоне горения зависит от избытка воздуха, кривая концентрации SO3 имеет область экстремальных значений, выше которых снижение температуры не компенсируется ростом избыточного кислорода. Следует отметить, что в области повышенных избытков воздуха наряду с влиянием температуры имеет место разбавление продуктов сгорания воздухом. [c.87]

Общее количество трехокиси. Макси.мальная окорость окисления молибдена достигается при 600° С. При более низких температурах, когда скорость улетучивания очень мала, можно оценочно узнать константу параболической скорости окисления. При 650—700° С параболическая законо.мерность соблюдается с разрывами на кривых окисление — вре.мя. При те.мпературах 725—770° С количество образовавшейся трехокиси из.меняется пропорционально времени, но на кривых опять-гаки существуют разрывы. [c.312]

Рис. 72. Изменение с температурой скорости окисления на воздухе сплавов золота с 5% Си (кривая У) и с 5% N1 (кривая 2) при длительности выдержки 4 часа.

Из нитридов, по-видимому, только TiN был предметом довольно подробного исследования в отношении сопротивления окислению [834, 836, 837]. Изменение веса поддается измерению при температурах выше 600° С. Скорость окисления молено охарактеризовать последовательностью параболической и линейной зависимостей [834]. Окалина состоит из рутила и, возможно, тонкой пленки твердых растворов TiO — TiN, приле-гающ,ей к металлу [836]. Платиновые инднкаторы были обнаружены после окисления на поверхности окалины, что вкупе с механизмом образования дефектов в рутиле позволяет сделать вывод о том, что скорость окисления, по крайней мере на параболической стадии, определяется скоростью диффузии ионов 0 через окалину. Линейный участок кривой скорости окисления заставляет предполагать, что в конце концов скорость окисления начинает определяться скоростью реакции на границе между фазами. Мюнстер высказал предположение, что атомарный азот диффундирует из металла к наружной поверхности окалины, где он вследствие рекомбинации образует молекулярный газ. Как и в случае механизма, предложенного для объяснения окисления карбида, можно представить себе, что раствор азота в нитридной фазе с нехваткой азота также способствует израсходованию этого элемента, освобождающегося при реакции окисления. [c.367]

Алюминий и динк повышают скорость окисления, как это показано на рис. 3 и 4. Скорость окисления быстро возрастает с увеличением содержания алюминия вплоть до 10 /в, после чего почти не изменяется. Перелом на кривой скорости окисления примерно соответствует концентрации насыщенного твердого раствора алюминия в магнии. Сплав с 18,66 /о А1 имеет двухфазную структуру, в то время как прочие изученные сплавы при температуре окисления были однофазны. Цинк увеличивает скорость окисления примерно в такой же степени, как и алюминий, однако в этой системе не были исследованы двухфазные сплавы. [c.705]

Если восстановление растворенного кислорода является единственным катодным процессом, то, как уже говорилось, наибольшая его скорость равна предельному диффузионному току. Теоретический расчет, выполненный без учета гидролиза ионов, показал, что при 10, 20, 40, 60, 90 °С величины pH приэлектрод-ного слоя соответственно равны 11,35 10,84 10,06 9,32, 8,68 [1]. Более глубокая ( избыточная ) катодная поляризация, приводящая к выделению водорода, сопровождается дополнительным ростом pH. Однако величина этого эффекта невелика вследствие перемешивания раствора пузырьками водорода. Результаты прямых экспериментов удовлетворительно согласуются с расчетными данными и показывают, что при потенциалах восстановления кислорода стационарное значение pH в приэлектродном слое при комнатной температуре равно 10,5 (рис. 4.4), чему отвечает нп = = 0,52 В по н. в. э. Известно, что потенциал коррозии железа в большинстве нейтральных растворов близок к ор = —0.50 В [61. Следовательно, коррозия протекает в условиях, когда скорость окисления металла находится вблизи максимума кривой /а (В). Снижение /а до /эащ = 2 мкА/см (что эквивалентно 0,01 мм/год) требует катодной поляризации дй потенциала аащ = = —0,55 В по н. в. э. Это значение Ваащ, проверенное многолетней мировой практикой, по ГОСТ 9.015—74 выбрано в качестве важного критерия — минимального защитного потенциала ащ-В качестве максимального защитного потенциала поверхностей, имеющих защитные покрытия, принято = —1,2 В по [c.60]

Введение ионов алюминия в железо (99 95%) при дозах облучения 1-10 —1,5-10 моль/см в кислородсодержащей атмосфере при температурах 720—1020 °С приводит к изменению-вида кинетических кривых окисления в сравнении с окислением чистого железа начальная стадия окисления легированного, железа описывается, как и для чистого железа, параболическим законом, но с меньшей константой скорости процесса. Однако по истечении некоторого промежутка времени, определяемого температурой и дозой облучения, скорость окисления (коррозии) резко уменьшается. Ощутимый защитный эффект от введения алюминия достигается при дозе около 5-10 моль/см . Замедление окисления в этом случае объясняется образованием стабильной шпинели FeAl204. [c.132]

На стали Ст. 3 во фтористом водороде образуется фазовая пленка, состоящая из ГеЕд почти стехиометрического состава (по данным химического анализа, в ней содержится 60—69% Ге и 33—38% К). При добавлении 20—30 объемн. % О2 состав окалины резко изменяется она состоит из ЕезОз. Этим, вероятно, и обусловлено уменьшение коррозии стали в несколько раз при введении в состав газовой смеси кислорода. Одпако необходимо отметить, что на воздухе сталь Ст. 3 при этих температурах окисляется несколько с меньшей скоростью [12] и зависимость скорости окисления ее от времени имеет параболический характер. По нашим же данным, в исследованном диапазоне температур окисление стали подчиняется линейной зависимости. Такой характер кинетических кривых свидетельствует [c.198]

На кривой зависимости скорости окисления железа от температуры при 570° С наблюдается излом. При несколько более низких температурах кривая идет круче, чем при температурах выше 570° С. Это объясняется началом образования фазы РеО. Прямое образование Рез04 выше этой границы протекает значительно быстрее, чем косвенным путем через РеО [336]. [c.118]

Результаты показали, что скорость коррозии со временем, исключая начальный период, изменяется по параболической кривой, т. е. скорость окисления обратно пропорциональна толщине пленки. Как уже указывалось (стр. 16), такая же зависимость была найдена для многих случаев химической коррозии металлов при высоких температурах. Механизм проникиове-ния через пленку йода и серебра не изучался. [c.26]

На фиг. 80 приведена зависимость механических свойств стали марок 15 и У7 от температуры [25]. Из кривых видно, что при нагревании относительное удлинение б у этих сталей возрастает, а предел прочности падает. Так, например, у стали марки 15 при нагреве ее до 1200° С предел прочности падает с 43,9 до 1,4 кПмм , а относительное удлинение возрастает с 32,9 до 65,1%. Аналогичная зависимость имеет место и для других сталей [25]. Однако имеются случаи, когда нагрев не увеличивает способность металла к ковке например, обыкновенный чугун является нековким металлом. При нагреве у чугуна снижается предел прочности и удлинение, т. е. изменяются механические свойства в направлении понижения ковкости. Поковки высокого качества получаются только при правильном нагреве металла и ковке в пределах установленных температур. Правильно нагревать металл — это значит нагревать его со всех сторон равномерно с определенной скоростью, до определенной температуры и с наименьшей потерей на угар. Неправильный нагрев может-привести и к ряду пороков в металле повышенному окислению, трещинам и рванинам, обезуглероживанию, перегреву, пережогу и др. [c.146]

Для количественной оценки скоростей окисления часто требуется знать величину скоростей диффузии как в самих сплавах, так и в продуктах окисления. В настоящее время имеются числовые данные для довольно широкого круга сплавов. Включение всех таких данных в настоящую монографию потребовало бы слишком много места. Читателю рекомендуется в таких случаях обращаться за справками к книге Зайта [111] или к Справочнику по металлам Смителлса [11]. Меньше данных имеется о скоростях диффузии в продукта.х окисления, т. е. главным образом в окислах и сульфидах. Эти данные собраны иами и обобщены в табл. 5 в виде значений >о и Q [уравнение (16)]. Но если значения индивидуальных коэффициентов диффузии довольно точны, то наклон кривых зависимости логарифма D от величины, обратной температуре, может быть серьезно искажен да е из-за умеренной неточности отдельных значений. Приводимые в табл. 5 значения скорости диффузии в сплавах, равно как и значения, даваемые в других источниках [11, 111], могут быть использованы с определенной уверенностью для получения значений D только в тех температурных интервалах, в которых были [c.57]

Как видно из этой таблицы, при низких температурах, т, е. для тонких окисных пленок, преобладают логарифмические и обратно логариф.мические закономерности. Кривые зависи.мости скорости окисления от времени могут стать даже асимптотиче-ски.ми. Как показала экспериментальная работа, многие металлы при выдержке в атмосфере кислорода при комнатной температуре сначала окисляются быстро, а через несколько минут, [c.63]

Хотя, разумеется, заманчиво попытаться вывести для процесса окисления выражения для энтропии и теплосодержания, все же смысл члена А5 не вполне ясен. Этот энтропийный член тесно связан с энтропийным членом в ранее рассмотренном уравнении температурной зависимости диффузии (18). Но даже и там толкование было далеко неудовлетворительным. Поэтому данный вопрос в настоящей монографии не рассматривается. Существует больщая трудность, которую, по-видимому, недооценивают даже экспериментаторы в области кинетических процессов в твердом теле она заключается в неопределенности экспериментальных значений коэффициентов диффузии и скоростей окисления. Величина значений энтропии и теплосодержания зависит от точности, с которой определен наклон логарифмических кривых зависимости от величины, обратной температуре. Обычно эта точность мала, поэтому проверить те или иные соображения в отнощении А5 и Q путем точных экспериментов почти невозможно. Дальнейщий прогресс в этом направлении зависит как от развития теории, так и от повышения точности экспериментов. Однако совсем не исключено, что развитие теории в тех направлениях, которые были намечены нами выще, окажется само по себе рещающим для рещения фундаментальной проблемы по выяснению механизмов диффузии и окисления. [c.83]

Во многих таких случаях окисление было параболическим, т.е. таким, когда скорость окисления определялась скоростью диффузии вакансий в окисле. Однако такие слои тоже подвержены растрескиванию. Мак-Калаф, Фонтана и Бек установили [352], что на хромоникелевых сталях 18Х8Н и нержавеющих хромистых сталях 16Х образуется шпииель с хорошими защитными свойствами (предположительно РеО-СггОз). На кривых зависимости скорости окисления от времени при температурах 815— 980° С, имевших на начальной стадии параболическую форму, после некоторого времени возникал перегиб с резким повышением скорости окисления, причем известно, что последнее было обусловлено разрушением защитного слоя. Такие трещины в слое шпинели быстро затягивались окислом, состоящим главным образом из РегОз. [c.192]

Левсск и Кубиччиотти [219] исследовали окисление тория (98%) IB кислороде (р = 450 мм рт. ст.) при 250—700° С. При 250—350° С окисление происходит по параболическому закону, причем поверхностные пленки имеют черный или темно-пурпурный цвет, а рентгеноструктурный анализ показал наличие только двуокиси ТЬОг и самого тория. В области 350—450° С наблюдается линейный закон окисления. В интервале же от 450 до 700° С наблюдались резкие подъемы на кривых зависимости скорости окисления от времени, что вызывалось повышением температуры образцов за счет весьма большой теплоты образования двуокиои тория. [c.293]

Образующийся при температурах до 500° С поверхностный окисел состоит из порошка при температурах выше он представляет собой уже зернистые частицы, которые при температурах выше 880° С становятся тверже и плотным слоем закрывают металл. Неизвестно, диффузией каких частиц определяется скорость окисления урана ири температурах выше 880° С, но Гопкинсон утверждает, что переход при этих температурах от параболического окисления к линейному можно объяснить существованием барьерного слоя постоянной толщины. При температурах выше температуры плавления уран окисляется с А1еньшей скоростью, чем при 750°С, когда на кривой окисления возникает второй максимум скорости. [c.375]

Однако при высоких температурах он гораздо активнее вступает в реакцию, поскольку образующиеся продукты окисления не обеспечивают защиту поверхности из-за своей летучести. Для графита принято понятие критической температуры окисления , т. е. температуры, при которой испытуемый образец теряет примерно 10% массы в течение 24 ч. Для чистого графита крити.ческая температура окисления равна 520—560° С. Ряд исследователей считают, что критическая температура окисления не имеет большого значения для графита, который используется в качестве твердой смазки. Е. Р. Брейтуэйт предлагает для этого случая считать критической температуру, при которой скорость окисления графита быстро повышается. Установлено, что температура окисления графита зависит от ряда факторов и прежде всего от формы и размера кристаллов, наличия примесей, которые в некоторых случаях могут играть роль катализаторов. Так, добавление 20—40 частей К, Na, Си на 1 млн частей графита повышает скорость его окисления при температуре 550° С в шесть-семь раз. а при температуре выше 800° С процесс окисления имеет диффузионный характер. На рис. 29 показаны кривые термогравиметрического анализа графита различной дисперсности в кислороде [7], а на рис. 30 — влияние продолжительности и температуры нагрева на скорость окисления графита. Результаты исследований, проведенных Эр-пом и Хиллом [7], представленные на рис. 30, показывают, что скорость потери массы (которую считают пропорциональной скорости окисления) у различных графитов постоянна. В Советском Союзе стандартизовано несколько типов графита, которые применяются в качестве твердых смазок (ГОСТ 5262—50, ГОСТ 5279—74). [c.53]

Кинетика окисления стали 1X13 на воздухе при разных температурах приведена на фиг. 27, из которой видно, что характер кривых один и тот же каждая кривая имеет прямолинейный участок, характеризующий скорость окисления [c.57]

Закон окисления для алюминия является некоторым исключением с точки зрения особо защитного характера его окиси. Тронстад и Геверстад изучали окисления цинка в чистом воздухе при комнатной температуре при помощи разработанного ими оптического метода (стр. 104) и нашли, что в данном, случае кривая окисление — время имеет почти линейный характер, хотя скорость роста пленки крайне невелика спустя 500 час. толщина была около 5—6 А, и это объясняет, почему цинк (подобно металлам, дающим кривые с уменьшающейся скоростью окисления) можно держать в эксикаторе в течение многих недель без появления интерференционных цветов. [c.127]

Смотреть страницы где упоминается термин Кривые скорость окисления — температура : [c.17] [c.305] [c.134] [c.222] [c.213] [c.151] [c.148] [c.120] [c.649] [c.170] [c.195] [c.40] [c.52] [c.66] [c.95] [c.105] [c.177] [c.214] [c.285] [c.292] [c.294] [c.112]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...