Покрытия для ограничения реакции

Глава начинается с обсуждения основных термодинамических свойств металлов и окислов, причем основное внимание уделено тем окислам, которые могут быть использованы в виде волокон и покрытий. Затем рассмотрено применение методов термодинамики твердых растворов для оценки стабильности композитов. В обзорном плане изложены обширные литературные данные о взаимодействии жидких металлов с окислами, полученные при изучении процессов изготовления керметов и пропитки усов расплавом. Цель этого обзора —обобщить имеющуюся информацию о смачивании окислов жидкими металлами и вывести основные закономерности. Далее проанализировано соотношение между смачиванием и формированием связи в композитах. Применительно к режимам изготовления и условиям службы композитов рассматриваются диффузионная сварка и твердофазные реакции, причем более подробно— кинетика реакций металл — окисел и характеристики поверхности раздела. Глава завершается анализом имеющихся литературных данных о механических свойствах, чувствительных к состоянию поверхностей раздела. Этот анализ ограничен несколькими металлическими системами, упрочненными окислами, которые изучены в настоящее время. [c.308]

Во многих практических случаях возникает вопрос о том, можно ли подвести к металлической поверхности достаточный защитный ток при наличии геометрических препятствий, например в области экранирования тока камнями, в щелях и в особенности при неплотном прилегании ленты для защиты от коррозии или при отслоении покрытий (см. раздел 6.1). Однако обусловленное геометрией повышенное сопротивление для защитного тока в равной мере сказывается и для тока коррозионного элемента, для блуждающего тока и в ограничении доступа окислителей при катодной окислительно-восстановительной реакции по выражению (2.9). Плотности тока при электрической проводимости и ири диффузии описываются аналогичными уравнениями (2.11) и [c.61]

При осуществлении электрохимической защиты трубопровода на всем его протяжении не удается создать одинаковые значения защитного потенциала, поэтому он изменяется по длине. Так как в наиболее удаленных точках должен быть минимальный защитный потенциал, то в точке подсоединения к трубопроводу он значительно больше. Большая величина защитного потенциала может ускорить разрушение и отслаивание покрытия от металла. Однако отслаивание битумных покрытий в условиях водных электролитов наблюдается и при минимальном защитном потенциале, равном -0.85 В по МЭС, когда не созданы условия для выделения газообразного водорода в результате реакции водородной деполяризации. Такое явление можно объяснить тем, что адгезия битумного покрытия к металлу оказывается недостаточной, чтобы противостоять силе, действующей на границе раздела металл-покрытие в результате скопления миграционной воды (электроосмотические явления). ГОСТ 9.602-89 предусматривает ограничение максимальных защитных [c.16]

Для рассматриваемой системы реальную коррозионную диаграмму построить нельзя из-за отсутствия одной из поляризационных кривых (анодной для катодного покрытия и катодной для анодного). Однако эти трудности можно обойти следующим приемом. Учитывая, что скорости электрохимической реакции на покрытии и на цельном электроде из металла покрытия различаются мало (диффузионные и кинетические ограничения, а также площадь электрода из-за пор практически не меняются), можно построить катодную поляризационную кривую для покрытия (катода), на нее нанести потенциал системы основа — металлическое покрытие и по нему определить ток коррозионного элемента. Можно доказать, что определенный таким образом ток элемента является истинным и при заметном падении потенциала в порах. [c.106]

Следовательно, для устранения пористости в швах необходимо принимать меры как к ограничению насыщения металла ванны водородом и азотом, так и к торможению реакции (V. 34а) в период кристаллизации сварочной ванны. Ограничение насыщения ванны азотом достигается качественной защитой зоны сварки от соприкосновения с воздухом. Уменьшение содержания водорода в ванне может быть обеспечено за счет устранения или ограничения причин, вызывающих насыщение водородом, а именно влаги покрытия или флюса, ржавчины на свариваемых кромках, атмосферной влаги, органических загрязнений свариваемых поверхностей, органических компонентов электродных покрытий. [c.153]

Предполагая, что скорости электрохимической реакции на хромовом покрытии и массивном хроме различаются мало (так как диффузионные и кинетические ограничения, а также площадь электрода из-за пор практически не меняются), можно по методу, предложенному в работе [72], определить коррозионный ток элементов, катодом которых является хромовое покрытие, а анодом — сталь ОЗкп в порах покрытия. Для этой цели на катодной поляризационной кривой массивного хрома (рис. 44, кривая 1) нанесены установившиеся значения потенциалов стали с покрытиями разной толщины. Абсциссы этих точек определяют плотность коррозионного тока. Значения токов коррозионных элементов на вакуумных хромовых покрытиях разной толщины, гальванических хромовых [72] и никелевых [32] покрытиях на стали приведены в табл. 21. [c.101]

При нарушении сплошности покрытия образуется биметаллическая система алюминиевое покрытие — сталь. Смешанный электродный потенциал этой системы определяется кинетикой и соотношением скоростей анодной и катодной реакций, которые протекают преимущественно на покрытии анодная реакция ионизации алюминия) и на поверхности стальной трубы (катодная реакция восстановления растворенного кислорода или выделения водорода). При температуре 20ОС первоначально электродный потенциал биметаллической системы устанавливается вблизи потенциала питтингообразования алюминиевого покрытия. При потенциале питтингообразования анодная реакция ионизации алюминия поддерживается сопряженной катодной реакцией восстановления кислорода. С увеличением количества питтингов и соответственно площади локального нарушения пассивного состояния покрытия скорость катодной реакции, ограниченная по значению предельным диффузионным током, может оказаться недостаточной для поддержания процесса ионизации алюминия в кинетической области при потенциале питтингообразования. Это приводит к смещению электродного потенциала к более отрицательным значениям. Причем такое смещение происходит тем раньше, чем выше концентрация хлор-ионов. Аналогичное влияние на формирование стационарного потенциала биметаллической системы оказывает повышение температуры. С повышением температуры и концентрации хлор-ионов также наблюдается увеличение смещения в отрицательную сторону электродного потенциала биметаллической системы по сравнению с потенциалом коррозии железа. Наблюдения показали, что с увеличением смещения в отрицательную сторону электродного потенциала биметаллической системы относительно потенциалов коррозии железа степень коррозии участков образцов с нарушением сплошности покрытия уменьшается. За год испытаний при концентрациях хлор-ионов 0,003—0,07 н при температурах 60-80ОС коррозия железа на участках нарушения сплошности покрытия вообще отсутствовала, тогда как при 20°С в подобных испытаниях наблюдался слабый налет ржавчины. [c.64]

Б) Скорость Уа изменяется пропорционально квадратному корню из температуры газа в камере сгорания Т . Следовательно, желательно выбирать такие топлива, которые позволили бы получать высокие значения Т . Однако здесь надо принимать во внимание два ограничения. Одно из них является конструктивным. Оно заключается в том, что стенки камеры сгорания и особенно стенки сопла должны выдерживать эту высокую температуру. В случае сравнительно большой продолжительности горения это означает, что нужна специальная система охлаждения для защиты участков поверхности камеры и сопла, подверженных воздействию высокой температуры, тогда как в случае более короткого времени работы двигателя обычно бывает достаточно определенных защитных покрытий. Второе ограничение, которое является основным, заключается в том, что при высоких температурах происходит диссоциация продуктов сгорания на более простые молекулы или атомы. Этот процесс идет с поглощением большого количества тепла (см. разделы 1.2, 3. 4 и гл. 9). Указанное обстоятельство практически ограничивает величину температуры в камере сгорания значениями от 2750 до 3500° К. Лишь немногие химические реакции позволяют цолучить более высокую температуру в камере сгорания, но и то ценой преодоления очень больших трудностей (например, реакция фтора с водородом дает Гк>5000 К). [c.83]

Наиболее широко распространенный вид электрохимической защиты металла—катодная поляризация. Для ряда металлических сооружений и сред нормированы пределы, в которых должна находиться защитная величина катодного потенциала металлической поверхности. Выбор минимального потенциала защиты ограничен нежелательностью выделения водорода, разрушающего противокоррозионное покрытие и охрупчивающего металл (последнее не учитывается действующими правилами защиты подземных сооружений). Поэтому в нормальном режиме катодной защиты превалирует катодная реакция ионизации кислорода. [c.208]

Эксиериментально установлено, что легирование расплава алюминия кремнием, молибденом, хромом и ниобием, а следовательно, и покрытия, повышает жаростойкость. Г. В. Земсков и П. Ф. Шуленон предложили двухпозиционную установку для алитирования металлов. Детали, загруженные в контейнер с сетчатым дном, помещают в тигель с расплавом. После изотермической выдержки контейнер с деталями передается на вторую позицию той же рабочей камеры печи, где избыточный расплав стекает на противень. Этот способ позволил получить ровные и сплошные покрытия. Несмотря на большое количество работ по диффузионному насыщению в расплавах солей, особенно по хромированию, этот метод ограниченно применяется в промышленности из-за его недостатков накопления в ванне продуктов реакции и связанной с этим нестабильности работы, интенсивного испарения солей и разъедания металлических тиглей, сложности обработки крупных деталей и т. д. [c.566]

Для оценки возможностей всползания колеса на рельс с последующим сходом рассматривают все действующие на колесную пару активные горизонтальные и вертикальные силы (силы веса, силы инерции) и соответствующие реактивные силы (нормальные реакции рельса, силы трения). Практика такого рода исследований показывает, что возможности всползания колеса уменьщаются с уменьшением угла удара (угла набегания) колеса на остряк. Кривизны остряка, поступательной скорости движения экипажа. Зависят они также от состояния рабочих поверхностей контакта гребня колеса и головки рельса. Поверхности, покрытые смазкой, например, в результате лубрикации, обеспечивают более высокую устойчивость колеса на рельсе. Регулировать этот процесс можно и ограничением скорости движения поездов на боковой путь. [c.86]

Кроме этого, в целях дополнительного ограничения водорода в состав покрытия вводятся фторсодержащие материалы, например Сар2. Образующийся при этом фтористый водород практически нерастворим в жидком металле. Для предупреждения пористости, вызванной реакцией образования окиси углерода в кристаллизующейся части сварочной ванны, в состав покрытия вводят ферросилиций в количестве, обеспечивающем его содержание в металле щва, около 0,1%. Надежная газовая защита, получаемая при сварке электродами данной группы (ОхМА-2, ЦЦ-1), позволяет ограничиться невысоким относительным весом покрытия (/Сп<30%) при сравнительно небольшом количестве шлаков, что делает эти электроды удобными для сварки в положениях, отличных от нижнего. [c.362]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...