Наводороживание кинетика

Изучение кинетики наводороживания закаленной стали ЗОХ в присутствии различных ингибиторов при стационарном потенциале коррозии позволило установить роль ингибиторов в раздельном торможении коррозии и наводороживания и соответственно классифицировать их по этому действию [116] для подбора ингибиторов коррозии под напряжением. Оказалось, что все ингибиторы кислотной коррозии тормозят проникновение водорода в металл при стационарном потенциале, уменьшая скорость коррозии, а следовательно, и плотность тока катодного процесса. В то же время по величине отношения количества водорода, проникшего в металл, к общему количеству выделившегося водорода все ингибиторы коррозии подразделяются на ингибиторы или стимуляторы наводороживания. Такое разделение позволяет более эффективно подбирать ингибиторы, предотвращающие кислотную коррозию и охрупчивание напряженного металла. [c.162]

В этих опытах специальное приспособление на испытательной разрывной машине ИМ-12, устройство которого ясно из фиг. 30, позволяло разрывать стальной образец в электролите с наложением на него катодного либо анодного потенциала за счет, внешнего источника тока. Это приспособление давало возможность определять механические характеристики стали в кинетике ее наводороживания, когда растягиваемый образец являлся катодом, причем представлялась возможность менять материал анода, а также и состав электролита и плотность тока. Это же приспособление позволяло исследовать стальные образцы при их анодной поляризации. [c.82]

Кинетика наводороживания и дегазации палладия [c.156]

Графики, показывающие кинетику проникновения водорода через образец, приведены на рис. 36. Полученные кривые могут быть использованы в качестве тарировочных при электрохимическом наводороживании образцов, имитирующем [c.110]

Кинетику наводороживания листов толщиной 1,3 мм из титана ВТ1, титана с повышенным содержанием кислорода ВТ1-2 (0,22%) и сплава титана с алюминием ВТ5-1 (4,35% А1) исследовали при постоянной плотности катодного тока. Содержание водорода определяли методом вакуумной экстракции. Состав, свойства материала и методика проведения опытов подробно изложены в работе [2]. [c.17]

Эти данные могут быть объяснены предложенными выше схемами. Стимулирование или ингибирование анодного процесса под влиянием галогенид-ионов реализуется в зависимости от вида иона, его концентрации и наводороживания электрода. Рассчитанная по уравнениям (3.8) и (3.10) зависимость от представлена на рис. 3.6. Точки в левой части графика соответствуют Vx- < О, т. е. ингибированию, в правой —Vx- > О, т. е. стимулированию анодной реакции. Из рисунка видно, что экспериментальные точки располагаются вблизи расчетных линий. Разброс точек может быть следствием того, что не все предположения, сделанные при выводе уравнений (3.8) и (3.10) достаточно строги. Кроме того, не исключена возможность одновременного протекания процесса по обеим схемам, каждая из которых вносит определенный вклад в его кинетику. Части кривых 1 и. 2 выше точки пересечения можно трактовать как ветви одной параболы, причем ее верхние уровни отвечают условиям растворения железа в присутствии анионов 1 , а нижние — в присутствии С1 . Это говорит о том, что в ряду анионов С , Вг , I- величина р уменьшается, что соответствует увеличению степени заполнения поверхности адсорбированным промежуточ- [c.76]

Углеводороды могут изменять кинетику электрохимических реакций в зависимости от анионного состава электролита и концентрации ионов водорода- В растворе хлористого натрия и в растворе уксусной кислоты в присутствии индивидуальных углеводородов октана, бензола, циклогексана наблюдалось увеличение коррозионных потерь. Это объясняется наличием растворенного кислорода в углеводородах, что приводит к повышению содержания кислорода в системе и увеличению доли коррозионного процесса, протекающего с кислородной деполяризацией [21]. Увеличение коррозионных потерь в растворе хлортстого натрия составляло в среднем 20-30 %, а в водных растворах уксусной кислоты скорость коррозии возрастала заметнее, чем в растворе хлористого натрия. Наводороживание в присутствии сероводорода в обоих растворах уменьшается, что в работе [21] объясняется связыванием кислородом адсорбировавшегося водорода по реакции 1/2 О2 + 2Надс - НаО. В сероводородсодержащих растворах Na l количество диффузионно-подвижного водорода достигало 2,2 см /ЮО г. Введение малых добавок -6,25 % октана, циклогексана и нефти привело к его снижению до 1,2 1,0 1,4 см /ЮО г соответственно [21]. Бензол при этой концентрации оказывал меньшее влияние, однако в связи с более высокой растворимостью сероводорода в бензоле, чем в октане и тем более в циклогек- [c.32]

Данных о механизме наводороживания алюминия при взаимодействии с водой немного. Образующиеся при нагреве образцов пленки окислов защищают поверхность алюминия от непосредственного воздействия воды. Поскольку глинозем не взаимодействует с водой и водородом [2351, предварительное окисление должно препятствовать насыщению алюминия водородом. Возможно, что защитная роль глинозема невелика, особенно при нагревах до невысоких температур. Например, во время нагревов до Тд < 500—600° С окисление происходит по параболическому закону и образуются аморфные окислы [135]. При нагревах до более высокой температуры возникают кристаллические окислы у — AljOg [2661 и кинетика окисления меняется. Кристаллические окислы, по-видимому, лучше защищают алюминий от взаимодействия с водой. Если указанное различие защитной роли окислов действительно имеет место, то экстремальный характер зависимости коэффициента роста от верхней температуры цикла находит простое объяснение. По данным работы [168], при введении меди, железа и марганца образуются кристаллические окислы алюминия, и с этим может быть связано влияние примесей на ростоустойчивость сплавов при термоциклировании. [c.164]

Стойкость стали к растрескиванию в насыщенном сероводородом 20 %-ном растворе поваренной соли при 261 К возрастает в 10 раз по сравнению с 291 К, что, возможно, объясняется изменением структуры воды и кинетики выделения водорода. Установлено увеличение наводороживания при катодной поляризации полированной стали по сравнению с грубо шлифованной. Стальной катод наводороживается легче, если поверхность его полирована анодно, а не механически протравлена в HNOg, но не в H2SO4 или НС1. [c.449]

Исследование эволюции структуры в системе водород—переходной металл ( 6 главы 2) позволяет приблизиться к пониманию важнейшей проблемы удержания водорода в металлах. На основе фрактального представления ансамбля дефектов, возникающего при наводороживании палладия, выясняется природа стабилизации водорода в неравновесной системе (п. 6.1). Кинетика обратного процесса выхода водорода из рещетки металла исследуется в п. 6.2. [c.10]

Далее мы покажем, что многократное циклирование процесса, наводороживание—дегазация приводит к развитию иерархической дефектной структуры, обуславливающей фрактальную зависимость и т) потенциального рельефа по объему кристалла. Это приводит к критическому замедлению процесса дегазации, обеспечиваемого обратным /3 —> а превращением [131]. Однако отсюда вовсе не следует, что после такого циклирования кинетика наводороживания, задаваемая прямым ар превращением, будет значительно отличаться от дебаевской. Действительно, если обратное превращение р а требует последовательного термоактивируемого прохождения межфазной границы по всему потенциальному рельефу, то прямое а /Э превращение обеспечивается пропусканием [c.163]

Физика процесса и техника испытаний при электрохимическом наводороживании изучены достаточно подробно [4, 88], тогда как методические аспекты испытаний требуют некоторых пояснений. Это связано, прежде всего, с выбором режимов наводороживания, позволяющим имитировать те или иные лабораторные или эксплуатационные условия. Если в части выбора образцов и имитации напряженного состояния условия соответствия определяются применением той или иной известной схемы [22, 82], то при выборе условий наводороживания можно рекомендовать соблюдение идентичных условий по двум параметрам потока водорода через стенку единичной толщины при наводороживании и в имитируемых условиях, а также показателя кислотности среды pH, характеризующего как процессы наводороживания, так и кинетику протекания механокоррозионных процессов. [c.110]

Интенсивное развитие теорий коррозионного и в первую очередь водородного растрескивания позволило осушествить разработку математических моделей, описывающих механику и кинетику протекания процесса разрушения металла в водородсодержащей среде. Наиболее эффективными представляются математические модели, построенные на основе методов механики разрушения [2, 39, 50], позволяющие в ряде случаев осуществить непосредственную количественную оценку пороговых и критических условий разрушения при наводороживании. В то же время отсутствует единая количественная теория водородного растрескивания, имеющая безусловную корреляцию с результатами эксперимента и пригодная для получения надежных расчетных и сравнительных критериев. [c.118]

Для проведения опытов по исследованию кинетики растворения титана, а также по выяснению влияния катодного электрохимического наводороживания, круглые образцы титана запрессовывались в полистпроловые оправы. Образцы были контактированы с медной проволокой, изолированной от коррозионной среды. При таком оформлении коррозионных образцов достигалось равномерное распределение тока при наводороживании катодной поляризацией. В тех случаях, когда перед испытанием необходимо было снять слой металла определенной толщины для точного контролирования толщины снимаемого в опытах слоя металла, образец и полистироловая оправа предварительно обтачивались с обеих сторон на токарном станке. Снятие слоя металла проводилось зачисткой на наждачной бумаге, контроль толщины снимаемого слоя осуществлялся микрометром. [c.152]

Фиг. 6. Влияние предварительного наводороживания на кинетику коррозионного растворения титана в 58%-ной Н2304

В связи с рассмотренными гипотезами о механизме влияния межкристаллитной внутренней адсорбции примесей, ответственных за отпускную хрупкость, на водородное охрупчивание (4 /) — усиление абсорбции атомарного водорода на поверхности металл - электролит (2) - повышение локальной концентрации водорода на границах зёрен с примесями в зоне предразрушения (3) - аддитивное воздействие примесей и водорода на, когезивную прочность границ, интересны результаты [219, 2201. В этих работах рассмотрена кинетика заоождения и роста микротрещин, развивающихся в твердых растворах се-железа с Р, 8 и С без внешних механических напряжений под действием давления молекулярного водорода, заполняющего полость трещин и достигающего по оценкам [220] 1800 МПа. При этом условия ввода водорода в металл (катодное насыщение из N2804 с добавкой промотора наводороживания АвзО,, высокие плотности катодного тока) были такими, что позволяли не учитывать механизм (1), Средняя концентрация Н в твердом растворе в равновесии с в трещинах по оценкам работы [219] составляла (6 — 60) Ю , т.е. была выше локальной концентрации атомов Н 8 зоне предразрушения перед вершиной растущих трещин в сталях, склонных к замедленному разрушению в водороде. Это обстоятельство вместе с отсутствием существенной восходящей диффузии водорода к вершине в мягком железе, позволяло не учитывать при объяснении влияния примесей на сопротивление водородному охрупчиванию и гипотезу (2). [c.180]

Другая группа методов измерения диффузии водорода через сталь основана на определениях по сдвигу потенциала занассиви-ровакиой диффузионной стороны мембраны или по величине тока ионизации водорода на диффузионной стороне при поддержании там постоянного потенциала анодной поляризации с помощью по-теициостата. В работе [57] описывается один из последних приборов этого типа, позволяющий исследовать водородопроницаемость н кинетику изменения потенциалов поверхности при наводороживании и сквозной диффузии водорода в температурном интервале до 100°С (рис. 6). [c.24]

Авторы работы [484] изучали кинетику и степень взаимодействия с водородом оксидов и субоксидов титана при 600°С и давлении 10 МПа. Низший стехиометрический оксид НгО малоустойчив, он поглощает до 14,6% (атом.) водорода. При переходе от Т1гО к ТЮ стойкость в водороде резко повышается и становится максимальной для Т1гО. В том же направлении изменяется и стойкость оксидов по отношению к отщеплению кислорода в форме НгО. Диоксид титана вообще не отщепляет кислород. Эти данные показывают, что среди всех кислородных соединений титана максимальным защитным действием против наводороживания при высоких температурах обладают пленки из диоксида титана. [c.189]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...