Барьерные слои

Существуют две общепризнанных точки зрения на природу пассивной пленки. Согласно первой, пассивная пленка (определение 1 или 2 в гл. 5) — это всегда затрудняющий диффузию барьерный слой продуктов реакции, например оксида металла или других соединений, который изолирует металл от окружающей среды и замедляет скорость реакции. Эту точку зрения иногда называют оксидно-пленочной теорией. [c.80]

Следовательно, так как при pH =4ч-10 коррозия ограничена скоростью диффузии кислорода через слой оксида, небольшие изменения состава стали, термическая и механическая обработка ее не повлекут за собой изменений коррозионных свойств металла, пока диффузионно-барьерный слой остается неизменным. Скорость реакции определяют концентрация кислорода, температура или скорость перемешивания воды. Это важно, так как pH почти всех природных вод находится в пределах 4—10. Значит, любое железо, погруженное в пресную или морскую воду, будь то низко-или высокоуглеродистая сталь, низколегированная сталь, содержащая, например, 1—2 % Ni, Мп, Мо и т. д., ковкое железо, чугун, холоднокатаная малоуглеродистая сталь, будет иметь практически одинаковую скорость коррозии. Этот вывод подтверждается большим количеством лабораторных и промышленных данных для разнообразных типов железа и стали 111]. Некоторые из них приведены в табл. 6.1. Эти данные опровергают распространенное мнение, что ковкое железо, например, является более коррозионностойким, чем сталь. [c.107]

СОЛИ В ПРИРОДНЫХ ВОДАХ. В природных пресных водах содержатся растворенные соли кальция и магния, концентрация которых зависит от происхождения и расположения водоема. Вода с высокой концентрацией этих солей называется жесткой, с низкой — мягкой. Мягкая вода обладает большей коррозионной активностью, чем жесткая. Это было обнаружено за много лет до того, как удалось выяснить причину данного явления. Например, оцинкованные баки для горячей воды в Чикаго служили 10—20 лет (в воде оз. Мичиган содержится 34 мг/л Са , 157 мг/л растворенных веществ), в то время как в Бостоне (5 мг/л Са , 43 мг/л растворенных веществ) такие баки выходили из строя через 1—2 года. В жесткой воде на поверхности металла естественным путем откладывается тонкий диффузионно-барьерный слой, состоящий в основном из карбоната кальция СаСОд. Эта пленка дополняет обычный коррозионный барьер из Ре(0Н)2, уже упоминавшийся в начале главы, и затрудняет диффузию растворенного кислорода к катодным участкам. В мягкой воде защитная пленка из СаСОд не образуется. Однако жесткость воды не единственное условие возможности образования защитной пленки. Способность СаСОд осаждаться на поверхность металла зависит также от общей кислотности или щелочности среды, pH и концентрации растворенных в воде солей. [c.120]

Если следовать по первому пути, то наиболее целесообразным, по всей видимости, окажется введение добавок, уменьшающих коэффициент диффузии, или создание барьерных слоев на границе раздела покрытие—защищаемый материал. [c.21]

На основании этих представлений Г. В. Самсонов делает некоторые практические выводы, например, о создании барьерных слоев при получении покрытий. Для этого на основу необходимо наносить промежуточное покрытие, обеспечивающее максимальную стабильность электронных конфигураций основы и наименьшую концентрацию коллективизированных электронов в образующемся промежуточном слое, внешняя часть которого должна охранять способность удерживать слой основного покрытия. [c.26]

Эффективным средством замедления процессов диффузии, а следовательно и повышения жаростойкости покрытий, является создание барьерных слоев, которые обеспечивают максимальную стабильность электронных конфигураций основы и наименьшую концентрацию коллективизированных электронов в переходном слое. [c.27]

Для получения барьерного слоя на границе покрытие—подложка можно вводить легирующую добавку, понижающую энергию активации образования зародышей новой фазы. [c.21]

Для выстилания деревянной тары при упаковке листов и труб из алюминия, цветных металлов и их сплавов, стали, приборов всех назначений, средств автоматизации, деталей машин, подшипников, а также в качестве наружного барьерного слоя [c.99]

Упаковочный материал, идентична парафинированной оберточной бумаге В виде отбора как наружный барьерный слой, а также в качестве прокладочного и выстилающего материала в деревянных ящиках, коробах, поддонах при упаковке подшипников, шестерен, изделий медицинской и других отраслей промышленности. Наружное полиэтиленовое покрытие способно свариваться с бумажным материалом, что обеспечивает высокую герметичность упаковки [c.99]

Для упаковки металлоизделий в качестве наружного (барьерного) слоя самостоятельно или с бумагой, или картоном. Хорошо сохраняет ингибитор в упаковке. Может быть использована также для упаковки металлоизделий, законсервированных мас, ами и консистентными смазками. Применяется в качестве прокладочного и выстилающего материала в деревянных ящиках, поддонах и т. д. в различных отраслях промышленности [c.99]

Фольга алюминиевая для упаковки по ГОСТ 745—73. Толщина — 9—200 мкм паропроницаемость — не выше 0,5 г/м за 24 ч. Выпускается в рулонах шириной 25—1000 мм Для упаковки металлоизделий в качестве наружного (барьерного) слоя с бумагой или картоном. Хорошо сохраняет ингибитор в упаковке. Пригодна в виде комбинированного материала для запрессовки на его поверхности под слоем термоусадочной пленки мелких металлоизделий [c.100]

Панели для крыш вагонов разрабатываются также в соответствии с общими задачами конструирования и приведенными в табл. 3, 4 условиями нагружения. Конструкция крыши оказывает большое влияние на внешний вид, скоростные качества и внутреннюю обстановку вагона. На рис. 10 предложены и сопровождены краткими описаниями варианты конструкций панелей крыш. При выборе соответствующих друг другу материалов и конструкций необходимо принимать во внимание следующие соображения снижение массы по сравнению с традиционными конструкциями обеспечение требуемого уровня жесткости при воздействии возникающих в процессе эксплуатации крутящих и изгибных нагрузок, а также требуемого уровня прочности на изгиб и сжатие для противодействия нагрузкам, возникающим при работе на крыше обслуживающего персонала сохранение геометрии конструкций в случае столкновения для обеспечения безопасности пассажиров снижение затрат, с учетом срока службы возможность изготовления конструкций одинарной и двойной кривизны без применения дорогостоящего инструмента и оборудования обеспечение необходимой теплоизоляции и допустимого уровня шума, обусловленных требованиями комфорта пассажиров огнестойкости или наличия встроенных огнеупорных барьерных слоев, стойкости [c.197]

В целях выбора оптимальной конфигурации было специально изготовлено несколько диффузионных диодов с толщиной базы 0,0635 и 0,0127 мм. Из-за стабилизующего влияния лаковых покрытий на характеристики необлученных диодов половина диодов была покрыта лаком. Чтобы выявить влияние таких покрытий на обратные характеристики, другую половину образцов испытывали без покрытия. У образцов, не имеющих покрытия, наблюдалось увеличение предельной дозы облучения для прямых характеристик, что и ожидается при уменьшении толщины базы в диффузионных диодах. Однако результаты для образцов с покрытиями оказались до некоторой степени неожиданными. Эти образцы имели предельно допустимую дозу облучения, примерно в 5 раз большую, чем образцы без покрытия. При этом лак не оказывает, очевидно, какого-либо вредного влияния на обратные характеристики приборов, за исключением устройства с толщиной базы 1,27 мм. По-видимому, при высоких дозах началось разрушение барьерного слоя, что в этой серии экспериментов является первым примером, когда полезное время жизни, оцененное по прямым характеристикам, по-видимому, превысило соответствующее время, полученное из обратных характеристик. [c.295]

Все несимметричные варисторы состоят из полупроводника и двух электродов. Один из этих электродов непосредственно контактирует с полупроводником. Второй электрод отделен от полупроводника барьерным слоем, который более легко пропускает ток в одном направлении, чем в другом. [c.357]

В процессе анодного оксидирования алюминиевый предмет служит анодом электролитической ванны. Электролит обычно представляет собой раствор серной кислоты, иногда с добавлением органических кислот. Анодно-оксидное покрытие, формируемое в процессе электролиза, состоит из плотной части, или барьерного слоя, непосредственно граничащего с металлом, и расположенного поверх него микропористого слоя (рис. 115). [c.128]

Это свидетельствует о возникновении в зоне реакции барьерного слоя, тормозящего электрохимические процессы. [c.67]

Другим возможным путем предотвращения взаимодействия является создание барьерных слоев, т. е. покрытий на волокна. В качестве такого барьерного покрытия, обладающего химической инертностью по отношению к никелевой матрице, было использовано покрытие толщиной 5—6 мкм из нитрида титана, которое наносилось на вольфрамовые волокна путем восстановления тетрахлорида титана водородом в присутствии азота [7 ]. Эффективность покрытия нитридом титана вольфрамовых волокон проверяли на образцах композиционного материала, состоящего из матричного никелевого сплава, армированного вольфрамовыми волокнами с тонким слоем покрытия нитридом титана. После отжига образцов при температурах 1100—1200° С с выдержкой 1, 10 и 100 ч из композиций вытравливалась вольфрамовая проволока путем растворения матрицы. Предел прочности извлеченных волокон с покрытиями оказался выше предела прочности таких же волокон без покрытия. Это объясняется тем, что волокна без покрытия при изготовлении композиций, растворяясь в матрице при нагреве, уменьшают эффективный диаметр. Кроме того, покрытия залечивают некоторые поверхностные дефекты волокон. [c.31]

Создание барьерных слоев, совместимых с титановыми матрицами, — задача более сложная. На рис. 27 представлен график зависимости толщины реакционной зоны от 1 при температуре 760° С для систем Ti—В, Ti--B/BN, Ti—B/Si , Ti—В/В4С. Покрытия B4 и Si не защищают борное волокно от химического взаимодействия с твердым титаном. Из рис. 28 видна сложная струк- [c.71]

Системы лакокрасочных покрытий (ЛКП) в общем являются эффективными против поверхностной коррозии. Однако слабый эффект лакокрасочных систем в защите против КР свидетельствует о том, что они обеспечивают только барьерный слой, препятствующий воздействию среды. Эффект ЛКП значительно теряется, если в покрытии имеются механические нарущения (рис. 137). [c.304]

Металлы, которые, как было показано, в жидком и твердом виде вызывают растрескивание титана, рассматриваются в разделе Коррозионное растрескивание в жидких металлах . Наиболее важные в практическом отношении проблемы, по-видимому, встречаются в связи с применением деталей с металлическими покрытиями, нанесенными гальваническим способом, вакуумным осаждением или горячим погружением. Такие проблемы возникают, когда признаки непосредственного контакта встречаются в условиях службы, например при применении крепежных деталей, болтов. Барьерные слои и видоизменение состава покрытия могут устранять такие проблемы. [c.431]

При использовании в качестве барьерного слоя карбида кремния нет необходимости в окислительной обработке поверхности углеродной ленты, так как само барьерное покрытие является хорошим адгезионным слоем с фрагментарным строением поверхности, благодаря чему обеспечивается достаточно прочная его связь и с волокном, и с никелевым покрытием. В этом случае предварите.ть-ная обработка всех видов углеродных жгутов и лент заключается только в сенсибилизации и активации поверхности а) сенсибилизация в растворе двухлористого олова при 80 °С в течение 10 мин [c.55]

Стали, содержащие 18 % хрома и легированные титаном, алюминием, кремнием, плохо смачиваются серебряными припоями (ПСр 72 и ПСр 72 МЛН) в вакууме и аргоне. Некоторое улучшение растекания обнаруживается при легировании припоя ПСр 72 титаном (0,12 %) или цирконием (1 %). Пайку коррозионно-стойкой стали припоем ПСр 72 производят в вакууме 10"1 Па по предварительно нанесенному барьерному слою меди или гальванического никеля по непокрытой [c.237]

На оловянной и свинцовой основах по барьерному слою никеля или меди и без покрытия [c.244]

Согласно второй точке зрения, металлы, пассивные по определению 1, покрыты хемосорбционной пленкой, например, кислородной. Такой слой вытесняет адсорбированные молекулы HjO и уменьшает скорость анодного растворения, затрудняя гидратацию ионов металла. Другими словами-, адсорбированный кислород снижает плотность тока обмена (повышает анодное перенапряжение), соответствующую суммарной реакции М -f гё. Даже доли монослоя на поверхности обладают пассивирующим действием [16, 17]. Отсюда следует предположение, что на начальных этапах пассивации пленка не является диффузионно-барьерным слоем. Эту вторую точку зрения называют адсорбционной теорией пассивности. Вне всякого сомнения, образованием диффузионно-барьерной пленки объясняется пассивность многих металлов, пассивных по определению 2. Визуально наблюдаемая пленка сульфата свинца на свинце, погруженном в H2SO4, или пленка фторида железа на стали в растворе HF являются примерами защитных пленок, эффективно изолирующих металл от среды. Но на металлах, подчиняющихся определению 1, основанному на анодной поляризации, пленки обычно невидимы, а иногда настолько тонки (например, на хроме или нержавеющей стали), что не обнаруживаются методом дифракции быстрых электронов . Природа пассивности металлов и сплавов этой группы служит предметом споров и дискуссий вот уже 125 лет. Представление, что причиной пассивности всегда является пленка продуктов реакции, основано на результатах опытов по отделению и исследованию тонких оксидных пленок с пассивного железа путем его обработки в водном растворе KI + I2 или в ме-танольных растворах иода [18, 19]. Анализ электроно рамм пле- [c.80]

В течение начального периода при осаждешш барьерного слоя кадмиевого и цинкового покрытий выделяется максимальное количество водорода, который диффундирует в сталь, вызьшая максимальную [c.101]

В процессе анодирования при повышении напряжения на поверхности алюминия формируется диэлектрическая окисная пленка аморфного строения, состоящая из внутреннего тонкого барьерного слоя и наружного, пронизанного многочисленными порами. При достижении напря-дения дуги на поверхности анода, покрытого диэлектрической окисной пленкой, в местах микродефектов и пор возникает пробой окисной пленки и появляются микро-ор цуговые разряды. Под действием микродуго-вых разрядов идет процесс окисления, толщина пленки в этих местах растет, и происходит залечивание дефектных точек. В результате анод покрывается плотной окисной пленкой, обладающей высокими изолирующими и [c.123]

В статье рассмотрены пути улучшения свойств жаростойких покрытий. Одним из путей увеличения срока службы покрытий является введение примесей, замедляющих диффузию компонентов покрытия. Другим средством замедления процессов диффузии является создание промежуточных барьерных слоев. В статье рассмотрены некоторые принципы выбора примесей и барьерных слоев. Библ. — 40 назв. [c.336]

При росте температуры эксплуатации фактор диффузионного растворения покрытия в основе становится доминирующим. Так, слой Мо81з на молибдене толщиной 100 мкм полностью переходит в слабозащитный низший силицид молибдена, Мод31з, при 1500° С за 50—60 ч. Увеличение исходной толщины покрытия не решает дела, поскольку параллельно идет рост концентрации трещин. Для торможения этого процесса необходимы барьерные слои, выбор которых может основываться на следующих эмпирических закономерностях. [c.5]

Скорость диффузии тем ниже, чем более плотно упакована структура и чем выше энергия связи между атомами, поэтому высокоэнтальпийные карбиды и бориды металлов 1У-а и У-а групп могут являться барьерными слоями для кремния [71. [c.5]

Рассматриваются подходы к разработке жаростойких покрытий на ниобии, тантале, молибдене и вольфраме. Показаны возможности придания покрытиям способности к само-аалечивавию дефектов. Рассмотрена проблема создания противодиффузионных барьерных слоев для снижения скорости растворения покрытия в основном металле. Лит. — 21 наев., ил. — 3. [c.257]

Для снижения диффузии элементов сплава в палладиевый слой на образцы из сплава были нанесены барьерные слои из гальванического или карбонильного никеля толщиной до 50 мкм, а затедг нанесен палладиевый слой. При изучении микроструктуры отчетливо видны два металлических слоя с переходными зонами одна — между сплавом и никелем, вторая — на границе раздела палладий — никель (рис. 2, б). [c.63]

Такил образом, никелевый барьерный слой предотвращает диффузию эледюптов с большим сродством к кислороду в наружный слой, который представляет собой твердый раствор переменного состава никель—палладий. [c.63]

Для упаковки большинства металлоизделий в антикоррозионную бумагу или при консервации маслами и консистентными смазками в качестве оберточного наружного барьерного слоя. Пригодна также в качестве прокладочного материала при выстилании изнутри деревянной и картонной тары, например при упаковке латунной, медной, стальной или алюминиевой фольги, приборов механических, термомет- [c.98]

Потребность в композитных материалах, состоящих из термодинамически несовместимых компонентов, при искусственном объединении которых происходят диффузия через поверхность раздела и сопутствующие вредные эффекты, привела к интенсивной разработке барьерных слоев, предотвращающих диффузию между составляющими композита. Применение воло кон бора, покрытых карбидом кремния (борсик) и нитридом бора для упрочнения алюминиевых сплавов, заметно снизило скорость реакции между волокном и матрицей (гл. 3). Благодаря этому были созданы композиты, прочность которых в условиях повышенных температур сохранялась много дольше. Таким образом, дополнительная стоимость защиты волокон компенсируется улучшением свойств композитов. [c.48]

В связи с влиянием примесей на совместимость упрочнителя с металлической матрицей следует рассмотреть еще один важный фактор — газовую среду. Роль этого фактора была показана выше на примере углеродных волокон, которые легко разрушаются выше 873 К уже при небольшом парциальном давлении кислорода. Усы сапфира также разрушаются при высоких температурах в восстановительной атмосфере. Следовательно, важна совместимость композита с газовой средой как в процессе изготовления, так и при его использовании. Обычно в каждом отдельном случае этот вопрос требует своего решения. Так, например, стабильный композит углеродное волокно — никель получается в вакууме 10 мм рт. ст., но для применения этого композита в реактивном двигателе требуется создать вокруг волокна дополнительный про-тивокислородный барьерный слой (например, из тугоплавкого металла). В этом разделе рассматривается влияние газовой среды на покрытые никелем усы нитрида кремния и показано, что небольшие изменения парциального давления кислорода и азота могут существенно повлиять на высокотемпературную стабильность этой системы [2]. [c.420]

Это уравнение основано на предположении, что большая часть падения напряжения npnxoflrfT H на основной объем полупроводника, а не на р — га-переход и что носители перетекают через барьерный слой. Кроме того, предполагается, что рекомбинация происходит главным образом на поверхности. Эффекты в самих р — ге-переходах или на границе с металлическим электродом не рассматривали. Косенко [47] подтвердил для германиевых диодов справедливость этого выражения, однако вместо предсказываемой теорией зависимости г ос (F — было найдено, [c.293]

Барьерные слои 71 Бериллиевая проволока 34, 136 Боралюминиевые композиции 9, 203, 209 [c.253]

Третья группа методов защиты от корозии основана на использовании защитных покрытий. Основное предназначение защитного покрытия состоит, с одной стороны, в создании барьерного слоя, препятствующего проникновению коррозионной среды к поверхности металла, а с другой стороны,— в ограничении или полном предотвращении образования новой фазы продуктов коррозии на границе металл — покрытие. Из этого следует, что материал защитного покрытия прежде всего должен обладать высокой химической устойчивостью, слабой прони- [c.34]

Оценка спл( ности покрытия и косвенные данные об адгезии покрытия к углеродному волокну были получены на основании пройеденных электронно-микроскопических исследований на растровом микроскопе с разрешающей способностью 20Q А. На рис. 91 приведены срезы и на рис. 92 — разрыв углеродных волокон с никелевым покрытием. Осаждение металла проводили на волокна,- предварительно покрытые слоем карбида кремния. Однако, если никелевое покрытие хорошо видно на приведенных снимках, то барьерный слой (карбид кремния) ввиду незначительной толщины не просматривается. [c.211]

Существует несколько различных типов переходных соединений. Наиболее часто их получают при использовании стыковой сварки с присадочным материалом. Положительный опыт был достигнут в экспериментах с металлом шва, представляющим собой молибденсодержащую аустенитную сталь с контролируемой ферритной фазой, использованную для соединения, в котором миграция углерода от ферритной стали к аустениту сварного шва предотвращалась барьерным слоем ниобийсодержащей стали с 2,25% Сг и 1% Мо (рис. 7.11) [7]. Хорошие результаты были достигнуты в США при использовании в качестве присадочного металла сплава на основе никеля. [c.85]

Химическое осаждение никеля и меди на углеродные жгуты и ленты различной текстильной структуры основано на восстановлении ионов металла из водного раствора с помощью растворенного восстановителя [88]. Осаждение никеля происходит только после придания поверхности углеродных волокон каталитических свойств. Для этого углеродные жгуты и ленты непосредственно перед металлизацией подвергают обработке в окислительной среде, сенсибилизации и активации. Предварительная обработка и собственно процесс металлизации должны обеспечивать равномерное нанесение никеля или меди на углеродные филаменты и образование прочной связи металла с основой без снижения прочностных характеристик волокна и нарушения целостности барьерного слоя. [c.55]

Для высокотемпературной пайки жаропрочных сталей применяют серебряные припои. Припои с содержанием не менее 72 % Ag используют для пайки сталей в вакууме или инертных средах по предварительно нанесенному барьерному слою никеля или меди. Припоями с меньшим содержанием серебра паяют стали без покрытий с помощью ТВЧ или газопламенного нагрева с применением флюсов ПВ209 или ПВ284Х. [c.241]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...