Защитные бериллии 158— магнии

Детонационный метод нанесения покрытий применен для создания защитных слоев на поверхности сталей, чугунов, цветных металлов и сплавов (титан, молибден, бериллий, магний), графите, пластмассах и других материалах. Покрытия могут быть нанесены [395] на любой материал с твердостью не более 60 HR . В некоторых случаях для улучшения прочности сцепления покрытий с основой на нее наносят тонкие слои из никеля или кобальта. [c.356]

Повышение стойкости против окисления при введении в сплав алюминия, бериллия, магния, а также кремния, цинка, кадмия и олова (рис. 30) связано с изменением свойств защитных окисных пленок. Например, сплавы меди, содержащие 15% 2п, образуют при окислении [c.66]

Металлический уран, как ядерное горючее, довольно быстро реагирует с углекислым газом (рис. У-15), при этом образуются окислы и карбиды. Ядерное топливо необходимо защищать от коррозии с помощью защитной оболочки, материал которой должен удовлетворять перечисленным в II-2 требованиям. Эксплуатируемые ныне атомные электростанции используют для этой цели исключительно сплав магния с бериллием. [c.330]

Несмотря на то, что механическую нагрузку ТВЭЛ принимает урановый стержень, а не его защитная оболочка, материал ее должен также удовлетворять определенным механическим свойствам. Чтобы противостоять разрушению при изменении форм и размера урановых стержней или других видов ядерного горючего, она должна иметь достаточно удовлетворительную пластичность. Отличные качества в этом отношении показывают покрытия, получаемые конденсацией бериллия с магнием. [c.332]

Для температур выше 1000 °С защитная оболочка термопар обычно изготавливается из керамики высокой чистоты. В диапазоне от 1000 до 1900 °С почти исключительно применяется непроницаемый корунд (с чистотой выше 99,5 % и с возможно меньшим содержанием примеси железа). Он обладает достаточной термостойкостью и отличной химической стабильностью в различных средах, кроме восстановительных. При температурах выше 1500 °С снижение электрического сопротивления корунда может привести к шунтированию тер.мопары. В этом диапазоне применяется также окись магния, но она уступает корунду почти во всех отношениях. В диапазоне температур 1900...2400 °С рекомендуется окись бериллия. Ее электрическое сопротивление и термостойкость лучше, чем у корунда. Однако окись бериллия токсична и обращаться с ней следует осторожно. Опасность наиболее велика, когда окись бериллия находится в порошкообразном виде. Другие воз- [c.292]

Сплавы А1—Mg. Сплавы алюминия с магнием (см. табл. 17) имеют низкие литейные свойства, так как не содержат эвтектики. Характерной особенностью сплавов является высокая коррозионная стойкость, хорошие механические свойства и обрабатываемость резанием.. Добавление к сплаву, содержащему 9,5—11,5% Mg, модифицирующих присадок (Т1, 2г) улучшает механические свойства, а бериллий уменьшает окисляемость расплава, что позволяет вести плавку без защитных флюсов. [c.361]

Алюминий и цинк повышают прочностные характеристики магния. Марганец повышает коррозионную стойкость и измельчает их зерно. В состав некоторых магниевых сплавов вводят бериллий для улучшения защитных свойств окисной пленки, титан (0,2—0,4%) и селен (до 0,5%) для повышения пластичности и измельчения зерна. [c.95]

Большинство легирующих добавок, или мало влияет на скорость окисления магния или увеличивает ее (рис. 31). Повышают жаростойкость магния в результате улучшения защитных свойств окисной пленки добавки редких элементов (0,24% Се+0,32 /о Ьа), а также небольшие количества бериллия (0,01—0,03%). [c.67]

На первой стадии окисления пленка на М — Ве сплавах состоит практически только из окиси магния. Как следует из работы [9], тонкие пленки MgO до критических размеров обладают защитными свойствами. При последующем окислении вследствие того, что сродство бериллия к кислороду выше, чем у магния (см. ниже), состав нарастающих окисных пленок будет изменяться в сторону обогащения их окисью бериллия. При определенном содержании бериллия в сплаве (в зависимости от температуры) количество диффундирующих к поверхности раздела металл—окисная пленка атомов бериллия становится достаточным для образования защитного подслоя. [c.39]

Присутствие 0,002% Ве повышает температуру воспламенения магния на 30° С. Сплав Мл5, содержащий такое же количества бериллия, при температурах до 700° С окисляется меньше и практически не горит. Пленка, образующаяся на поверхности расплава в присутствии бериллия, выглядит достаточно плотной. Это объясняется, по-видимому, тем, что молярное отношение BeO Mg=l,68, и появление окислов бериллия наряду с MgO в составе пленки повышает ее плотность. Содержание бериллия в пленке на порядок выше, чем среднее содержание го в сплаве. Высказано предположение, что накопление атомов бериллия в поверхностном слое металла происходит из-за испарения магния [33], однако это нуждается в проверке. При повышении температуры расплава выше 700° С резко снижаются защитные свойства бериллия. [c.77]

Содержание окислов легирующих компонентов в окисных пленках, образующихся на магниевых сплавах, обычно несколько меньше, чем содержание легирующих компонентов в сплаве. Это связано с тем, что теплота образования окиси магния выше, чем окислов легирующих компонентов, за исключением бериллия. Последний легче окисляется, чем магний,, и способствует образованию окисной пленки с более высокими защитными свойствами.. При температуре выше 450° С образующаяся пленка утолщается и под действием растягивающих напряжений разрывается, что приводит к окислению металла и дальнейшему росту окисной пленки. [c.35]

Различные технологические варианты получения защитных покрытий на сплавах такого же типа при диффузионном насыщении их поверхности бериллием, магнием и алюминием описаны в патенте . Основным вариантом является процесс насыщения из порошковых смесей, включающих тонкодисперсные порошки Ве, А и Mg, инертный наполнитель (обычно AI2O3 или ВеО) и активатор — галоидные соединения аммония в количестве 0,08% от массы смеси. Температура диффузионного отжига составляет 1050—1100° С, время выдержки 0,5—-9 ч. [c.291]

Весьма перспективны сплавы магния с бериллием. Растворимость бериллия в магнии весьма незначительна (0,05%). Хотя сплавы этой категории (магноксы) обнаруживают повышенную коррозионную стойкость, они, однако, ограничивают верхний предел температуры тепловыделяющих элементов до 450—460° С. В покрытиях же, полученных совместной конденсацией магния с бериллием, бериллия содержится больше, чем указано выше, поэтому этот сплав имеет большую коррозионную стойкость. Их коррозионная стойкость так значительна, что они временно могут переносить действие угольной кислоты при температуре, превышающей точку плавления магния (650° С) на 100 — 150° С. Защитные свойства оксидной пленки, образующейся на сплаве, улучшаются обогащением ее окисью бериллия это происходит в процессе дистилляции. [c.331]

Несмотря на большой отрицательный электрохимический потенциал бериллия (—1,85 В) и, следовательно, его высокую термодинамическую активность, бериллий, вследствие образования защитных пленок, довольно устойчив в атмосферных условиях. Его блестящая, серебристая поверхность лишь очень медленно тускнеет на воздухе. В этом отношении он похож на алюминий и магний, на которые несколько похож по внешнему виду и химическим свойствам. При нагреве бериллий, по сравнению с алюминием и магнием, гораздо лучше сохраняет свою прочность. При нагреве на воздухе до 400—500 °С бериллий окисляется очень слабо, при 800Х — достаточно быстро. С водородом заметно не реагирует, с азотом при высоких температурах образует нитриды ВезЫз. Холодная и горячая вода не оказывают на бериллий заметного воздействия. Стационарный потенциал бериллия в растворе 0,5 н. Na l равен пример- [c.276]

Особенно эффективно предотвращает воспламенение магния на воздухе бериллий в малых концентрациях (<0,002%) [674, 675]. Это благотворное воздействие явно обусловлено образованием защитной пленки. Как показал своими спектрографическими исследованиями Кейл [676], бериллий окисляется преимущественно, благодаря чему увеличивается объемное отношение. Кроме того, очень малые добавки бериллия весьма эффективно снижают скорость окисления сплавов магния с алюминием [670, 671], тогда как эффективность кальция в этом отношении гораздо слабее [670]. [c.291]

Для сплавов с повышенным содержанием магния в качестве покровного флюса используют карналлит (Mg lj-K l) с добавками хлористого бария (ВаС1г) или фтористого кальция (СаРг). Если по технологическим причинам невозможно использовать покровный флюс, то алюминиевые сплавы легируют бериллием в количестве 0,03 — 0,05 % от массы сплава для образования на поверхности расплава защитной окисной пленки. [c.140]

М. В. Захаров изучал влияние небольших количеств добавок на жаростойкость меди при высоких температурах. Им было показано, что твердые растворы меди с бериллием, алюминием и магнием окисляются примерно в 1,5—2 раза меньше, чем медь (рис. 12). Защитное действие окислов увеличивается по мере повышения их температуры плавления, теплоты образования и электросопротивления и уменьшения упругости диссоциации. Так, температура плавления и теплота образования окислов магния, циркония, бериллия и алюминия соответственно равны >2800° С и 290 ктл/моль, — 2700° С и 178 ккал/моль, 2550° С и 275 ккал1моль, 2050° С и 252 ккал/моль. [c.24]

Согласно теории Вагнера [148], скорость окисления должна сильно зависеть от электропроводности окисной пленки. Эту теорию подтверждает тот факт, что легирующие элементы, позволяющие получить сплавы с максимальной стойкостью к окислению, т. е. бериллий, алюминий и магний, образуют (как показали Прайс н Томас [149] окислы с очень низкой электропроводностью. Вагнер рассчитал, что если ввести в медь такое количество алюминия, при котором иа поверхности будет образовываться окись алюминия, то скорость окисления сплава должна уменьшиться более чем в 80000 раз. Эксперименты показывали, что окисление замедляется лишь в 36 раз, но когда Прайс и Томас провели начальную стадию окисления в очень слабых окислительных условиях, что позволило получить только окись алюминия, то при последующей экспозиции в максимально окислительных условиях оказалось, что скорость окисления уменьшилась почти в 24000 раз. Хэллоуэс и Воке [145] установили, что селективное окисление по этому методу сплава 95Си—5А1 обеспечивает защиту от окисления в атмосфере до температуры 800° С, если защитная пленка не повреждена, а атмосфера не содержит двуокиси серы или хлористого водорода. [c.105]

Бериллий. По своим свойствам сходен с магнием и алюминием. Равновесный потенциал его равен —1,7 В. Стационарный электродный потенциал бериллия в растворе 0,5 н. Na l равен —0,76 В. Бериллий имеет большое сродство к кислороду, но вследствие образования защитных пленок он довольно устойчив на воздухе. Окисление идет очень медленно и ускоряется по мере увеличения температуры нагрева, при 1200° С он сгорает. Холодная и горячая вода не Влияет на бериллий. Пар при высокой температуре вызывает коррозию металла. Бериллий нестоек в плавиковой кислоте. Уксусная, лимонная и вииная кислоты реагируют довольно энергично, и через некоторое время реакция растворения прекращается. Фтор реагирует с бериллием при комнатной температуре, а хлор, бром, иод, NO2, H2S действуют прн повышенной температуре. Водород ие вступает [c.15]

Обсуждение. Из результатов данной работы следует, что, начиная с определенной концентрации бериллия, М — Ве сплавы окисляются с малой скоростью, причем длительность сопротивления сплавов окислению увеличивается с ростом содержания бериллия в сплаве. Защитную роль бериллия в магниевых сплавах Хэддл, как уже упоминалось, объясняет малым ионным радиусом бериллия, благодаря чему при замещении ионов магния ионами бериллия в решетке MgO параметры решетки окиси магния уме]1ьшаются, что, по мнению автора, и приводит к увеличению диффузионного барьера через пленку. Хотя указанная гипотеза не получила экспериментального подтверждения, она часто используется в объяснении механизма окисления сплавов магния с бериллием [7—8]. [c.39]

Меньшее значение экспериментально полученной величины Све (mill), по сравнению с расчетным можно объяснить тем, что пленки на Mg — Be сплавах могут в течение непродолжительного времени быть защитными при таких содержаниях бериллия в сплаве, когда окись бериллия еще не составляет сплошного подслоя. 0браз ющаяся на границе пленка — сплав окись бериллия в виде ядер или чешуек может способствовать более прочному сцеплению окиси магния с основой сплава. [c.40]

С соответственно). Поэтому в сплавах, защищаемых If рафинируемых флюсами и содержащих 0,01% иона хлора, наблюдаются высокие потери бериллия. Использование защитных сред позволяет более рационально и эффективно применять легирование бериллием. Присадка бериллия не только снижает расход защитного газа, уменьшает угар магния, но и защи- щает расплав в разливочном ковше, камере прессования, т. е. там, где защитная среда отсутствует. Отливки из сплава Мл5,. содержащего бериллий, имеют чистую светлую поверхность. Зависимость расхода сернистого ангидрида от содержания бериллия в сплаве для условий работы с раздаточйой печью СМТ-0,1 приведена на рис. 42 [7]. [c.78]

Несмотря на сильно электроотрицательный равновесный потенциал бериллия, равный— 1,70 в, и на болошое сродство его к кислороду, бериллий вследствие образования защитных пленок довольно устойчив на воздухе. Его блестящая серебристая поверхность лишь очень медленно тускнеет на воздухе. В этом отношении он похож на алюминий и магний, с которыми имеет некоторое сходство по внешнему виду и химическим свойствам. [c.555]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...