Слои окисные

Окисная пленка должна иметь хорошее сцепление с металлом и быть достаточно эластичной и прочной. Коэффициенты термического расширения металла и окисной пленки должны быть близки по величине, чтобы не происходило растрескивания пленки. Окисная пленка должна также обладать высокой коррозионной стойкостью. При окислении железа в зависимости от условий взаимодействия между атомами металла и кислорода образуются различные окислы. Внешний слой окисной [c.13]

Однако на практике эти условия не всегда соблюдаются. Так, при пайке латунных деталей серебряными припоями ПСр.25, ПСр.45 и пер.70 с температурами плавления 720—780° до последнего времени в качестве флюса использовалась бура, плавящаяся при 741°. Отсутствие разницы в температурах плавления флюса и припоев в этом случае приводило к тому, что металл покрывался толстым слоем окисной пленки, затрудняющей пайку и снижающей ее качество. [c.273]

Для материалов, конструкционных, имеющих высокую коррозионную устойчивость в данной среде, надежные данные могут быть получены только на основе изменений масс. Однако сравнительно толстый слой окисной пленки, хорошо сцепленный с металлом, с образцов желательно удалять. Так, например, два образца — один после испытаний в воде, содержащей водород, а другой после испытаний в воде с низким содержанием кислорода — иногда характеризуются одинаковыми потерями массы непосредственно после испытания, так как на образце из кислородного контура может сохраниться более толстый слой окисной пленки. Сравнение потерь веса этих образцов после удаления с них пленки обычно обнаруживает значительную разницу в поведении образцов. По этой причине и рекомендуется удалять остаточную окисную пленку, особенно при исследовании материалов, склонных к образованию толстого слоя окалины. Всем операциям, которыми сопровождается снятие с образца окисной пленки подвергается так же контрольный образец из того же материала, не проходивший испытаний. Изменение его веса, которое может быть вызвано удалением окалины, позволяет внести поправку в потери веса испытуемых образцов. [c.72]

Свойства защитного слоя окисных покровных слоев на металлах зависят от соотношения объемов между расходуемым на образование окисла количеством металла и получающейся при этом окисью. Если это соотношение меньше единицы, то защитные слои не образуются. С другой стороны, при слишком большом соотношении этих объемов окислы будут находиться оод большими внутренними напряжениями сжатия, которые могут привести к разрушению защитного слоя окислов. При образовании магнетита указанное соотношение объемов равно 2,1, т. е. является сравнительно благоприятным. [c.30]

В обычной практике при перерывах электролиза на шлифе поперечного сечения осадка всегда наблюдается слоистость, один слой покрытия отделяется от другого слоя окисным мостиком, но всегда структура нижележащего слоя продолжается в верхних слоях через окисный мостик. [c.28]

Кроме того, известно много примеров, когда уменьшение реакционной способности металлов вызывается наличием на их поверхности ярко выраженных фазовых слоев (окисные пленки на алюминии и нержавеющих сталях). [c.79]

После сушки на воздухе в течение 10—20 мин процесс обезжиривания считается законченным. После предварительного обезжиривания толстый слой окисной пленки может быть удален механически или химически. [c.244]

Если различные слои окисной пленки чистого многовалентного металла при температуре опыта являются гомогенными (по данным микроскопического исследования), то часто окислы, составляющие эти слои, устойчивы только при температуре их образования и распадаются в процессе охлаждения образца на воздухе. [c.96]

Если посмотреть в оптический микроскоп на поперечный шлиф пластинки из армко-железа, окисленной при температурах в интервале 600—1000° С в смеси водорода и паров влаги, можно увидеть, что поверхностный слой окисной пленки весьма плотный и образован крупными кристаллами, тогда как вблизи поверхности раздела с металлом суш ествует слой мелких кристалликов с включениями, и треш,инами. [c.463]

До наступления установившегося режима трения в поверхностных слоях идут одновременно два процесса образование собств енно слоя металла (меди) и формирование структуры подповерхностных слоев (окисной границы и нижележащих слоев), постоянно поддерживающих положительный градиент свойств по глубине зоны деформации. [c.136]

В условиях потенциостатического опыта анодный ток по истечении времени, необходимого для окисления восстановленной при катодной поляризации фазы, должен уменьшаться до нуля и смениться катодным. В области ф > О состав поверхностного слоя окисного электрода изменяется незначительно, так как токи, отвечающие этим участкам катодных кривых 1 ж 2, невелики. Резкий подъем катодного тока, свидетельствующий о начале более глубокого катодного восстановления ТЮ1,99, наблюдается как раз в области [c.22]

Меньшая степень пассивирования выступов объясняется их повышенной химической активностью и более интенсивным растворением окисной пленки на них вследствие большей скорости диффузии в глубь электролита продуктов анодного растворения (на выступах слой окисной пленки тоньше и градиент концентрации выше, чем в углублениях). Повышенная растворимость окисных пленок на выступах связана также с большей пористостью пленок на острых пиках. Вязкая пленка продуктов анодного растворения, которой во многих работах приписывается главная роль в механизме полирования металлов, в данном случае рассматривается как возможный регулятор скорости растворения пассивирующего окисного слоя. [c.120]

Вольфрам. Подобно трехокиси молибдена, трехокись вольфрама тоже может стать причиной катастрофического окисления, хотя она плавится при гораздо более высокой температуре, а давление ее пара ниже давления пара трехокиси молибдена. Образование двойного окисла FeO WO3, наблюдавшееся Шей-ло м [446] на сплаве железа с 4% W, способно несколько ослабить тенденцию трехокиси вольфрама к улетучиванию через окисный слой. Обычно на сплавах железа с вольфрамом последний скапливается в нижних слоях окисных фаз [И 6, 446], тогда как в верхнем слое его бывает очень мало [116, 729]. [c.332]

Процесс пассивирования этих сталей в условиях действия кислорода воздуха идет самопроизвольно. При появлении царапин от механических повреждений и разрушении пленки сталь сама стремится залечить поврежденные участки, создавая на них повторный защитный слой окисной пленки. Однако если на поверх-12 [c.12]

На изделиях из сплавов алюминия, которые являются менее коррозионно устойчивыми, чем алюминий, оказалось возможным искусственным путем получать специальные, более толстые слои окисных пленок. [c.145]

Повышение химической стойкости кровельной стали при действии на нее концентрированной азотной кислоты объясняется образованием тончайшего поверхностного слоя окисных соединений железа, защищающего сталь от действия воздушной среды (кислорода, двуокиси углерода, влаги). [c.11]

При сварке алюминия и его сплавов необходимо учитывать следующие факторы. Поверхность алюминия и его сплавов покрыта тонким слоем окисной пленки (АЬОз), имеющей температуру [c.111]

При обработке жаропрочных сплавов и титана, в силу низкой теплопроводности при резании, режущие кромки инструмента разогреваются до более высоких температур, чем при обработке конструкционных сталей. При высоких температурах резания значительно повышается возможность окисления режущего инструмента и прежде всего изготовленного из твердого сплава за счет кислорода воздуха. Так, наблюдения автора показали, что первичной причиной износа и затупления режущего лезвия твердого сплава служит непрерывное образование окисной пленки (окалины) на поверхности твердого сплава, которая, являясь очень непрочной, немедленно стирается под механическим воздействием стружки и обрабатываемого изделия. Под удаленным слоем окисной пленки (окалины) вновь обнажается свежая поверхность металла (твердого сплава), которая вновь окисляется, и процесс повторяется в том же порядке. [c.217]

Благодаря наличию такого промежуточного слоя окисные пленки имеют высокую прочность сцепления с металлом. Согласно принципу, сформулированному П. Д. Данковым, при образовании фазовых окисных пленок на металлах должно соблюдаться ориентационное и размерное соответствие, это значит, что химическое превращение на поверхности твердого тела развивается так, что конфигурация атомов исходной твердой фазы сохраняется и в новой твердой фазе. [c.25]

Эти внутренние слои окисной пленки в большей степени, чем ЕеО, препятствуют миграции ионов и электронов. У сплавов Сг—Ее обогащение окисной пленки сопровождается обеднением хромом в слое металла, находящемся непосредственно под окалиной [28]. Этим объясняется иногда встречающаяся пониженная коррозионная стойкость горячекатаных нержавеющих сталей, которые не были в достаточной степени протравлены после высокотемпературного окисления. [c.160]

Особенности аргоно-дуговой сварки алюминиевых сплавов определяются их свойствами. Поверхность алюминия и его сплавов покрыта тонким слоем окисной пленки (АЬОз), имеющей температуру плавления около 2050°С. Разность температур плавления алюминия (659°) и его окиси приводит к тому, что в расплавленной ванне алюминия пленка окислов, находящаяся в твердом состоянии, препятствует качественному сплавлению металла. Процесс удаления окисной пленки во время сварки и стабильность горения дуги зависят от рода, полярности и плотности тока, чистоты защитного газа и пр. Пол- [c.140]

Верхний слой окисной пленки состоит из кристаллической окиси алюминия нижний (барьерный) —неопределенного состава. Нижний слой свободно пропускает ток в катодном направлении II тормозит в анодном, верхний — диэлектрик и ток через него проходит лишь по порам, заполненным электролитом [7]. Обычно поры составляют малую часть всей поверхности. В связи с этим в гальванической ларе пленка—пора алюминий в порах значительно поляризуется анодно. П ри этом естественно, что установившийся стационарный потенциал существенно отличается от нормального. [c.9]

Образование первых слоев окисной пленки сопровождается возникновением большого количества стехиометрических и точечных дефектов. Прн дальнейшем росте такой пленки в условиях повышенной температуры происходит отжиг структурных дефектов и упорядочение ее стехиометрического состава. С уменьшением концентрации дефектов изменяется и характер диффузионных процессов в растущей пленке. При этом величины коэффициентов диффузии реагирующих компонентов через окисную пленку со временем снижаются до значений, характерных для стационарного протекания процесса. Выведенное кинетическое уравнение окисления металлов, с учетом изменения со временем коэффициентов диффузии реагирующих компонентов, описывает процесс роста окисной пленка на разных стадиях н хорошо согласуется с экспериментом. [c.124]

Кобальт при окислении в интервале 300—900 С образует двойной слой окисной пленки наружный из СодО и внутренний из СоО. При нагреве до более высоких температур кобальт окис- [c.33]

Барденгеймер и Мюллер [17], исследовавшие диффузию железа из слоев, нанесенных методом пульверизации, указывают, что при одновременном наличии в железе хрома и никеля последний диффундирует значительно быстрее, а хром медленнее, чем если бы эти элементы присутствовали в отдельности. Авторы [17] объясняют это различие в скоростях диффузии присутствием окислов. Если ввести в железо один никель, который благороднее железа, то он не может удержать введенные при пульверизации окислы, и на железе образуется слой окисной пленки, препятствующий диффузии никеля. Если же пользоваться чистым хромом, который имеет большое сродство к кислороду и прочно удерживает окислы, то неокиспенный остаток хрома может диффундировать беспрепятственно. При наличии никеля и хрома последний поглощает кислород, и никель легко диффундирует. Если брать хром и алюминий, то из-за связывания алюминием кислорода облегчается диффузия хрома. [c.21]

При малом значении контактное твердожидкое подплавле-ние металла А в контакте с жидким припоем В под окисной пленкой может не происходить и пайка будет возможна только при полном удалении слоя окисных пленок с поверхности паяемого [металла. [c.30]

Для высокотемпературной пайки сплавов инконель системы Ni—Сг—Fe наиболее пригодны никелевые припои. Содержание в сплавах типа инконель элементов, образующих весьма стойкие окисные плеики. Таких как алюминий и титан от 0,5% и выше (в сумме), заметно ухудшает смачивающую способность их припоями. В этом случае поверхность паяемого металла должна быть подготовлена перед пайкой шлифованием и травлением, при которых хорошо удаляется слой окисной пленки и обеспечивается шероховатость поверхности, улучшающая растекаемость припоя. Нанесение никелевого покрытия на такие сплавы также улучшает смачивание их жидкими никелевыми припоями. [c.305]

Примером могут служить закись железа, магнетит и закись марганца, когда они представляют один из слоев окисных пленок, образовавшихся на воздухе при температурах соответственно выше 850, 1200 и 800° С. Микроскопическое исследование этих слоев при комнатной температуре ясно показало наличие мелких образований, состоящих соответственно из гранул РезО (рпс. 1), чешуек РегОз (рис- 2) и гранул МП3О4 (рис. 3) в матрице, обедненной кислородом. [c.96]

Особый интерес представляет вопрос о диффузии углерода. Углерод является наиболее активным в диффузионном отношении компонентом контактирующих металлов. Чрезвычайно подвижные атомы углерода способны проходить через окисные пленки, восстанавливая при этом металл из окислов, и мигрировать на границе инструментальный материал — обрабатываемый материал и стружка. В частности, при обработке армко-железа образование граничного слоя начинает именно диффузия углерода из твердого сплава в обрабатываемый материал, о чем свидетельствует тот факт, что основные структурные составляющие граничного слоя (перлит, карбиды железа, карбиды вольфрама) содержат углерод. Покидая решетку карбидов твердосплавного инструмента, углерод тем самым ослабляет его, что, в конечном итоге, способствует облегчению поверхностного разрушения твердого сплава. Возникает мысль предотвратить или ограничить диффузию углерода из инструмента, следовательно, снизить темп его износа за счет поставки углерода в зону обработки извне и тем самым вошолнить естественную потребность чистого железа к науглероживанию. При этом, однако, следует учесть, что углерод, поставляемый с целью затормозить диффузионные процессы между контактирующей парой металлов, одновременно может действовать и отрицательно при резании железоуглеродистых сплавов— способствовать образованию карбидов. Оптимальное количество углерода, балансируя диффузионные явления на площадках трения, способно предотвратить образование естественного граничного слоя между инструментальным и обрабатываемым материалами и заменить его искусственным слоем — окисной пленкой. Если поставляемое на площадки трения количество кислорода способно подавить карбидообразование, т. е. окисные пленки будут образовываться такой толщины, при которой диффундирующий углерод не сможет разрушить их, восстановить металл и образовать карбиды, то схватывание трущихся металлов будет предотвращено, и нарост не образуется [2, сб. 1, с. 28—36, 64—77 сб. 3, с. 54—66]. [c.41]

Например, было установлено, что адгезия расплавленных силикатов (эмалей) к неокисленной поверхности стали весьма невелика. После затвердевания покрытие легко отслаивается от поверхности металла. Прочность сцепления такого покрытия с металлом существенно зависит от толщины окисной пленки, ее структуры и связи с металлом. Если взаимодействие между расплавленной эмалью и окисной пленкой происходит только в ее поверхностных слоях, то прочность сцепления затвердев-щего эмалевого покрытия с металлом, возможно, будет определяться прочностью промежуточного слоя окислов или прочностью их связи с металлом. Для достижения прочного сцепления, вероятно, необходим непосредственный контакт эмалевого расплава с неокисленным металлом или с глубинными слоями окисной пленки, более прочно связанными с ним. Иными словами, формирование эмалевого покрытия следует вести таким образом, чтобы поверхностные слои окисной пленки растворились в расплавленной эмали, и следовательно, изменились состав и свойства эмалевого расплава и образующегося затем защитного покрытия. [c.5]

Пластина 3 метается со скоростью 1000 м/с па поверхность неподвииаюй пластины. В месте соударения метаемой пластины с основанием образуется угол у, который перемещается вдоль соединяемых поверхностей. При соударении и.з вершины угла выдуваются тонкие поверхностные слои, окисные пленки и другие загрязнения. Соударение пластин вызывает течение металла в их поверхностных слоях, а в точках соударения происходит процесс совместного волнообразования. Поверхности сближаются до расстояния действия межатомных сил сцепления и происходит схватывание по всей площади соединения. Продолжительность сварки взрывом не превышает нескольких микросекунд. Этого времени недостаточно для протекания диффузионных процессов, сварные соединения не образуют промежуточных химических составляющих между разнородными металлами и сплавами. [c.337]

Состав и структура этих кристаллов отличаются от соседних слоев металла. Поверхность же раздела между металлом и окислом, как правило, очень извилистая. Таким образом, в обычных условиях поверхность металлов и сплавов покрыта не только слоем окисных или гидроокисных пленок, но и молекулами веществ различной природы, адсорбированных на ней. Какие же силы адсорбируют на поверхности твердого тела, в частности металла, пленки веществ различной природы Физическая природа силового поля твердой поверхности предопределяется- в конечном счете электрическими и магнитными микрополями, действующими вблизи поверхности. Эти электрические и магнитные микрополя возникают в результате воздействия факторов, таких, как силы связи в различных веществах и микрофигурация поля вблизи каждого данного участка поверхности, определяющаяся кристаллическим-строением поверхности, наличием микрообластей спонтанного намагничивания и др. [c.34]

Естественная окисная пленка удаляется с поверхности деталей двумя способами механической очисткой или травлением в растворе кислот и щелочей. При механической очистке деталей из плакированных полуфабрикатов снимают только верхний блестящий слой( окисную пленку) до придания поверхности металла в местах сварки матового цвета. Детали из мягкого материала с пределом текучести до 20 кг1мм зачищаются только со стороны контакта с электродами, детали из твердого металла — с обеих сторон. [c.101]

Переход кислорода из газовой фазы в металл происходит через ламинарный поверхностный слой газовой струи и слой окисного шлака, стекающего по поверхности фронта резания. Поскольку по диаграмме состояния Ре—Оз при окислении железа возможно образование окислов РеО, РсаОд и Рез04, обменные реакции в окисной пленке расплавленного вьюстита имеют вид (рис. 3) [c.9]

Стойкость железа к окислению при легировании А1 или Сг повышается, по-видимому, из-за заметного обогащения наружного слоя окисной пленки А1 или Сг. Химический анализ показал такое обогащение в средних слоях окисной пленки, а с помощью микроэлектроннографического анализа было обнаружено заметное обогащение хромом прилегающих к основному металлу слоев окисла, образующегося на сплавах Сг—Ее [28]. [c.160]

Несколько образцов были дополнительно оставлены в проточном стенде для коррозионных исследований в конденсатном режиме при той же температуре (573 К). На рис. 2, а и б представлены микрофотографии поверхностей двух из этих образцов после 1000 ч испытаний. Из этих рисунков видно, что эпи-тактический слой окислов железа состоит из кристаллов правильной формы разных (причем существенно больших) размеров. Поэтому, хотя рентгеноструктурный анализ показывает, что пленка по-прежнему состоит из магнетита, такой слой уже не является защитным. Кроме того, рост кристаллов эпитактичес-кого слоя свидетельствует о протекании коррозии, т. е. о плохих защитных свойствах ранее полученного топотактического слоя окисной пленки. Последнее можно объяснить следующими причинами [c.15]

Другой материал был получен путем совместной прокатки девяти кусков шведского железа, так что пакет включал восемь внутренних слоев окисной окалины, кроме двух внешних слоев. Этот материал, по опытам Льюиса, после коррозии в кислоте, обнаружил восемь ясно выраженных борозд, очевидно соответствующих областям окисных зон обыкновенное необжатое шведское железо не дает определенных зон. Направляющий фактор при коррозии сварочного железа встречается не во всех условиях, Ричардсон подвергал воздействию атмосферы от 6 до 24 месяцев продольные и поперечные темплеты сварочного железа и нашел, что ни потеря веса, ни глубина разъедания заметно не зависят от направления разреза. [c.538]

Механизм газовой коррозии. Поверхность металла даже при обычных те.мпе-ратурах, соприкасаясь с воздухом, покрывается слоем окисных соединений. Предполагают, что реакция окисления металла протекает по схеме Ме + VsOj MeO, причем реакция протекает в сторону образования окисла при условии, когда парциальное давление кислорода воздуха больше, чем упругость диссоциации МеО, в противном случае реакция протекает в обратном направлении. Упругость диссоциации окислов металлов зависит как от рода металла, так и от температурных условий. [c.54]

Так как в атмосферных условиях толщина образованной пленки, хотя и более медленно, но все же увеличивается, подготовленные к сварке детали необходимо сварить в течение 24 ч, а сварочную проволоку использовать в течение 8 ч. Различие в сроке хранения подготовленных к сварке деталей и проволоки обусловлено тем, что непосредственно перед сваркой соединяемые кромки деталей дополнительно очищают от окисных пленок механическим путем — проволочной щеткой, а затем шабером. Образовавшаяся после шабрения тончайшая пленка окиси легко удаляется сварочной дугой, горящей в среде инертных газов. Весьма эффективно происходит удаление окиси с поверхности металла, имеющего отрицательный потенциал. Присутствующие в дуге положительные ионы инертных газов разгоняются катодным напряжением и уда ряют в поверхностный слой окисной пленки. Процесс обработки свариваемого металла положительными ионами, так называемое катодное распыление, хорошо просматривается впереди свар0Ч1Н0Й ванны, а его результаты остаются в виде беловатых полос по сторонам шва. [c.11]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...