Влияние ртути на металл

IV. ВЛИЯНИЕ РТУТИ НА МЕТАЛЛ [c.125]

Коррозионно-эрозионные повреждения твердых металлов повышаются при увеличении потока жидкого металла и его плотности. Они не наблюдаются для сталей в жидком литии даже при высоких скоростях, возникают в жидких натрии и калии при скорости выше 8—10 м/с, а в жидких висмуте, свинце и ртути — при скорости выше 3 м/с. Указанные пределы скоростей превышать не рекомендуется. Более подробно эти вопросы так же, как и эффекты влияния среды на металл, испытывающий действие напряжений, рассматриваются в ч. II применительно к коррозии металлов в жидких электролитах (см. с. 332). [c.147]

Таким образом, коррозионное разрушение тех или иных конструкционных материалов в жидких металлах может происходить в результате протекания различных процессов. Обычно разрушение бывает следствием одновременного протекания нескольких процессов. Доля влияния отдельных процессов, их взаимодействие зависят от природы твердого и жидкого металла, температуры и ее перепада в системе, скорости движения жидкого металла и наличия в нем примесей. Однако для каждого жидкого металла, используемого в качестве теплоносителя, имея в виду его взаимодействие со сталями, можно указать фактор, который обычно доминирует в процессе коррозии. В среде тяжелых металлов — висмута, свинца и их сплавов — определяющим фактором в коррозионном поражении является простое растворение и термический перенос массы. В натрии, калии и их сплавах коррозионная стойкость зависит в наибольшей степени от примеси кислорода в жидком металле. В литии и ртути на металлы могут оказать воздействие термический перенос массы и действие примесей в равной мере. [c.264]

Что касается сближения потенциалов выделения металлов на катоде, то иногда следует также учитывать деполяризующее влияние более благородного металла на менее благородный или деполяризующее влияние самого катодного материала. Классическим примером последнего случая может служить выделение щелочных металлов на ртутном катоде с образованием амальгам. Правда, на ртути перенапряжение водорода достигает весьма значительной величины, но только одним этим обстоятельством не может быть объяснено выделение натрия из водных растворов на ртутном катоде здесь приходится учесть деполяризующее влияние ртути на натрий вследствие образования с ним химического соединения. Известно также деполяризующее влияние платины на цинк и др. [c.87]

Сплавы хрома мало взаимодействуют при нормальных температурах с сухим и влажным воздухо.м, даже при наличии в атмосфере HjS, SO2, СО2, не реагирует с морской водой. Сплавы обладают высокой стойкостью в ртути пары кальция и лития не оказывают заметного влияния на металл, нагретый до 800° С. [c.424]

Задачей экспериментальных работ по исследованию испарительных элементов ртутных парогенераторов было выявление влияния специфических свойств ртути на характер процессов теплообмена к кипящей и некипящей ртути, выявление влияния конструктивных форм испарительных элементов на эффективность теплообмена, а также наблюдение за воздействием ртути в жидкой и паровой фазах на металл. [c.90]

Чем же можно объяснить различное влияние галоидов на ртуть и железо Было высказано предположение о том, что в кислых растворах, содержащих ионы галоидов, на поверхности железа возникают особые адсорбционные слои галоидов, обладающие пассивирующими свойствами как по отношению к реакции ионизации металла, так и реакции разряда ионов водорода. Диполи поверхностного соединения располагаются своим отрицательным концом в сторону раствора, что способствует сдвигу потенциала нулевого заряда в положительную сторону. Смещение же точек нулевого заряда в положительном направлении сопровождается повышением перенапряжения водорода и затруднением реакции ионизации металла. [c.27]

Различное влияние галогенид-ионов на ртуть и железо показывает, что переносить закономерности, установленные для систем, в которых электрод — ртуть, на системы с твердыми металлами в качестве электродов, надо с большой осторожностью. [c.116]

Следует отметить, что ни положение двух металлов в ряду потенциалов, ни их фактическая разность потенциалов не дают сведений о гальваническом токе, так как его значение зависит от кинетики катодной и анодной реакций, удельного сопротивления раствора, образования пленки, эффективных площадей двух металлов и др. Гальванический ток, конечно, можно определить непосредственным измерением с помощью амперметра с нулевым сопротивлением и соответствующим образом составленной гальванической парой, погруженной в рассматриваемую среду. Было бы грубым приближением сказать, что че.м дальше расположены два металла в ряду потенциалов или чем выше ЭДС, тем больше гальванический ток, поскольку в этом правиле есть много исключений. Так, платина и ртуть имеют одинаковые потенциалы в морской воде ( 0,0 В отн. НВЭ), но хотя контакт платины с магнием (около —1,0 В отн. НВЭ) значительно увеличивает скорость коррозии магния, ртуть оказывает незначительное влияние на скорость коррозии магния. Это вызвано тем, что магний в морской воде корродирует с выделением водорода, а платина в отличие от ртути является хорошим катализатором для реакции выделения водорода. [c.38]

За последние годы были выявлены новые факторы, которые должны приниматься во внимание при выборе материалов для жидкометаллических установок. Обнаружено резкое снижение прочности латуни, находящейся в контакте с ртутью при воздействии ультразвука, влияние предварительного воздействия жидкого металла на механические свойства металлов и сплавов. Эти и другие обстоятельства должны учитываться при определении возможной длительности работы жидкометаллической установки. [c.50]

Поверхностное натяжение ртути и других жидких металлов и влияние на него малых концентраций примесей имеют значение в технике в связи с увеличением использования этих жидкостей в теплообменных и кипящих контурах. Чтобы получить хорошую теплопередачу между жидкостью и твердым веществом, необходимо интенсивное смачивание сведения о подходящих легирующих эле- [c.152]

О характере влияния адсорбированных молекул воды, равно как и кислорода, на заряд поверхности металла можно судить по величинам измеряемых потенциалов металлов под адсорбированными слоями влаги. Скорчеллетти [71] обнаружил, что разность потенциалов между каплей ртути и железным образцом, покрытым ранее сформированным слоем ржавчины, возрастаете увеличением относительной влажности воздуха. В последующем электрохимическими методами удалось измерить величины потенциалов железа, цинка, меди и алюминия под адсорбированными слоями влаги по отношению к стандартным электродам сравнения [72]. Характерной особенностью является то, что в первый период формирования адсорбционного слоя влаги потенциалы мета-лов лежат в положительной области, достигая значений от [c.162]

ООО гц. В качестве эталонной емкости использовался магазин емкостей МЕЗ. Напряжение измерялось вольтметром B3-1S с ценой деления 0,01 в. Испытуемый образец (поз. 1 на рис. 2) включался в цепь с помощью двух контактов. Положение одного из контактов 2 не менялось. Второй контакт, осуществляемый через ртутную каплю 3, мог перемещаться по поверхности образца при помощи специального приспособления 4. Это давало возможность измерять толщину окисной пленки в любой точке испытуемого образца. Чтобы предотвратить влияние влаги воздуха на емкость [12, 13], все измерения производились в сухой камере. Образцы металла предварительно тщательно высушивались над пятиокисью фосфора. Ртуть очищалась и высушивалась [14]. Перед каждым измерением поверхность ртути обновлялась. Все измерения производились на [c.90]

Для осуществления рабочего процесса тепловой трубы необходимо, чтобы ее фитиль оставался все время насыщенным жидкой фазой теплоносителя. К настоящему времени сконструированы трубы с различными теплоносителями от криогенных жидкостей До жидких металлов. По этому признаку тепловые трубы можно подразделить на криогенные, трубы для умеренных температур и жидкометаллические. Границей между криогенными и трубами для умеренных температур является 122 К, а между трубами для умеренных температур и жидкометаллическими температура 628 К. Эти границы логически обоснованы, так как 1) нормальные точки кипения так называемых постоянных газов таких, как водород, неон, азот, кислород и метан, лежат ниже 122 К, 2) точки кипения таких металлов, как ртуть, цезий, натрий, литий и серебро, лежат выше 628 К, 3) обычно все применяемые хладагенты и жидкости такие, как хладон, метанол, аммиак, вода, кипят при нормальном атмосферном давлении при температурах между 122 и 628 К- Кроме того, из наблюдений было установлено, что для большинства рабочих тел свойства, оказывающие наибольшее влияние на эффективность тепловой трубы, особенно благоприятны в окрестностях нормальных точек кипения жидкостей. Нормальные точки кипения некоторых жидкостей и целесообразные интервалы температур упомянутых классов тепловых труб указаны на термометре с логарифмической шкалой, изображенном на рис. 1.3. [c.17]

К третьему классу относятся добавки, которые порождают новые фазы, появляющиеся в гранях кристаллов металлов в виде отдельных составляющих. Эго могут быть соединения, твердые растворы или эвтектики они могут появиться и в виде непрерывных пленок между зернами или отдельными частицами. В общем, они будут оказывать такое же влияние, как и нерастворимые примеси, в зависимости от отношения их потенциалов к потенциалу металла. Влияние при коррозии, идущей с водородной деполяризацией, определяется не столько электродным потенциалом металла-примеси, сколько водородным перенапряжением на нем. Металлы с меньшим водородным перенапряжением, чем на цинке, служат стимуляторами коррозии, в то время как имеющие более высокое перенапряжение уменьшают скорость коррозии. При введении в цинк таких металлов, как ртуть, свинец или олово, наблюдается замедление коррозии медь, железо и серебро — стимуляторы коррозии цинка. [c.20]

На примере электрохимических электродных систем графит—ртуть—ионы ртути и графит—висмут—ионы висмута показано влияние комплексообразующей среды на электроосаждение и растворение пленок этих металлов. Показана термодинамическая обратимость рассмотренных систем и отсутствие фактора кристаллизации при осаждении металлов на поверхность графитового электрода. [c.139]

На рассеивающую способность упомянутые выше факторы влияют в обратном направлении. Наибольшее влияние на равномерность распределения металла по катодной поверхности оказывает концентрация цинка в электролите, при повышении которой рассеивающая способность ухудшается [60]. Добавки солей олова, свинца и ртути практически не оказывают влияния на допустимый предел плотности тока и распределение металла. [c.155]

В этом плане и рассматриваются работы, проведенные за рубежом и в нашей стране. Известно, что при определении диэлектрических параметров материалов электроды должны обладать высокой электрической проводимостью, хорошо и надежно контактировать с образцом, не оказывая при этом на него отрицательного влияния (деформировать, вступать в химическое взаимодействие, диффундировать в толщину), не должны изменять свою форму и размеры под воздействием окружающих сред и температуры (плавиться, окисляться и т. д.). Применение жидких электродов из ртути и олова, используемых при измерении диэлектрических показателей слюд [16], нежелательно вследствие испарения первой и образования пористой оксидной пленки на поверхности олова, вносящих погрешности в результаты измерения сопротивления. Использование накладных электродов из пластин или фольги различных металлов (нержавеющая сталь, серебро, платина, платинородиевый сплав) [17, 22] также приводит к искажению результатов измерений [c.10]

На коррозию цинка большое влияние оказывает степень его чистоты и характер примесей. Примеси в цинке, для которых характерно высокое перенапряжение водорода, как, например, свинец, ртуть, уменьшают скорость растворения цинка в кислотах в том случае, если процесс коррозии протекает с водородной деполяризацией, но и в этих условиях цинк нельзя рассматривать как стойкий металл. Примеси железа, меди и других металлов, для которых характерно незначительное перенапряжение водорода, — вредны. [c.154]

Для учета влияния температуры Е. Миллс применял параллельно с описанным такой же наполненный ртутью шарик с капилляром, на котором не осаждался металл. Отсчет изменения степени сжатия или расширения шарика в результате осаждения металла производится по разности показаний посеребренного и обычного шариков. [c.276]

В кислотах цинк неустойчив и быстро растворяется с выделением газообразного водорода. На скорость его растворения в кислотах весьма влияет величина перенапряжения выделения водорода на катодных включениях или контактирующих металлах. Чем больше перенапряжение, тем меньше коррозия. Поэтому наименьшее влияние на растворение цинка в кислотах оказывает контакт с такими металлами, как свинец и ртуть, которые, хотя и значительно электроположительнее цинка, но перенапряжение выделения водорода на них велико. [c.99]

Наиболее часто измеряют энтальпии реакций кислот с металлами, их окислами и гидроокисями. Эти измерения обычно проводят с целью найти энтальпии образования начальных или конечных ингредиентов реакции. Иногда такие измерения позволяют помимо определения энтальпий образования решить и ряд других вопросов. Например, измерение энтальпий реакций гидроокисей цинка и кадмия и окиси ртути с растворами хлорной, соляной, бромистоводородной и иодистоводородной кислот [64] позволило изучить влияние изменения кислотности на величины энтальпий образования галогенидных комплексов цинка, кадмия и ртути. [c.174]

В 1911, г., проводя эксперименты по исследованию влияния примесей на остаточное соаротивление металлов, голландский физик Г. Камерлинг-Оннес обнаружил новое явление, получившее название сверхпроводимости. Изучая зависимость сопротивления ртути от температуры, он установил, что при очень низких температурах сопротивление образца исчезало, причем самым неожиданным образом. При температуре 4,2 К удельное электрическое сопротивление резко обращалось в нуль (рис. 7.31). Изложенная выше теория электропроводности металлов предсказывает, что в образцах без примесей и дефектов удельное f сопротивление должно стремиться к нулю при [c.262]

В некоторых случаях наблюдается параллелизм между способностью органических соединений понижать пограничное натяжение на ртути их способлостью уменьшать коррозию металлов. Так, Гейтос [75], изучавший влияние аминов на положение отрицательной ветви злектрокапиллярной кривой для ртути, обнаружил, что поверхностная активность аминов на ртути меняется в такой же степени, как и ингибирующее действие этих соединений при кислотной коррозии железа. [c.137]

Авторы работы [20] изучали структуру ртути при —36, —10 и -f27° в молибденовом излучении. Влияния температуры на структуру ближнего порядка атомов не было обнаружено. В работе [21] также не наблюдали влияния температуры на атомное распределение в жидкой ртути при —35, +15 и +80° С. В другой работе [22] авторы обнаружили различие в структуре ближнего порядка в зависимости от способа получения ртути — путем выплавки или конденсации при температуре ниже 50° С. Однако их утверждение, что в жидкой ртути вблизи температуры кристаллизации наблюдаются метастабильные мелкокристаллические образования, вызывает сомнение, так как для возникновения кристаллических образований необходимо, как известно, переохлаждение. Обнаруженное в работе [22] влияние способа получения ртути путем конденсации или выплавки на структуру ближнего порядка вблизи температуры кристаллизации является важным результатом в рентгеновском исследовании жидкости, который, если это подтвердится на других металлах, может вскрыть причины случаев невоспроизводимости результатов на получаемых кривых интенсивности. [c.18]

Серьезное изучение вопросов, связанных с диффузией водорода, его растворимостью и влиянием на свойства металлов, началось в 30-х годах XX в. в связи с общим развитием металловедения и повышением требований конструкторской практики к прочности металлов. Неожиданно обнаруженное М. Н. Полу-каровым [20] сильнейшее стимулирующее действие следовых количеств мышьяка и ртути на наводороживание стали при ее катодной поляризации в растворах кислоты и щелочи послужило толчком к появлению многочисленных работ, в которых иссле- [c.7]

Влияние спиртов на электроосаждение металлов было предметом ряда исследований ([448—456]. Адсорбция алифатических спиртов на границе ртуть — раствор впервые была изучена А. Н. Фрумкиным [457] впоследствии были проведены измерения емкости двойного слоя на твердых электродах — свинце и платине [458—459], доказавшие адсорбцию молекул спирта (изучался амиловый спирт) на электроде вблизи потенциала нулевого заряда. Адсорбция нонилового спирта на ртутном и платиновом электродах подтверждена измерениями емкости двойного слоя в работах [454, 455, 459]. [c.169]

Роль электронной составляющей в контактной тепловой проводимости Капицы для металлов отчасти изучалась при проведении измерений в сверхпроводниках и повторных измерений после перехода материала в обычное состояние иод действием сильного магнитного поля. По аналогии с жидким гелием II, овойства которого обсуждались во введении, в сверхпроводниках связанные пары электронов проводимости не взаимодействуют с колебаниями кристаллической решетки (фононами) и, следовательно, не участвуют в переносе тепла. Действительно, многие экспериментаторы [25— 31] наблюдали увеличение сопротивления Капицы в мягких сверхпроводниках (в 10—15 раз в свинце [31] и в 1,3 раза в ртути [26]). В более твердых сверхпроводниках этот эффект проявляется значительно слабее согласно данным работы [25], для олова и индия увеличение сопротивления Капицы составляет 1,1 и 1,06 соответственно. Изучение влияния сверхпроводимости на величину сопротивления Капицы, кроме выяснения роли электронов, имеет также большое практическое значение, поскольку, как отмечалось во введении, весьма вероятно применение жидкого гелия II для охлаждения сверхпроводников. К сожалению, до сих пор не ясно [19], чем в действительности вызвано рассматриваемое явление— непосредственньсм влиянием электронов или побочным влиянием деформаций [33]. [c.353]

Атом ртути в составе природного газа встречается не часто. При углекислотной и сероводородной коррозии характерно растрескивание металла. СО2 и Нг8 при наличии влаги вступают в химическую реакцию с металлом. Воздействие сероводорода на металл в присутствии воды приводит к образованию сульфида Ре и атома кислорода, который делает металл хрупким и непрочным. Влияние различных факторов на сероводородистую коррозию изучено недостаточно. Следует изучать коррозию сплавов при наличии в газе одновременно сероводородного и углекислого газа. [c.26]

В начальный период этого цикла исследований основное внимание было обращено на выяснение роли адсорбции в процессах ингибирования. На основании концепции приведенной шкалы потенциалов было показано, что при коррозии металлов ингибирующее действие органических веществ меняется симбатно с их поверхностной активностью на ртути, если все эти измерения проведены при одинаковых ф-потенциа-лах, т. е. при одинаковых зарядах поверхности металла. Этим был доказан адсорбционный механизм действия большинства органических ингибиторов и внесен рациональный элемент в поиски вероятных ингибиторов. Было введено понятие о специфической адсорбции I и II родов. Специфическая адсорбция I рода определяется природой адсорбирующихся частиц природа металла здесь проявляется главным образом через его нулевую точку. Это позволило на основании адсорбционных измерений, проведенных на одном металле, предвидеть адсорбционное поведение того же вещества на других металлах. Так, в частности, оказалось возможным, используя приведенную шкалу, оценивать области потенциалов, внутри которых на данном металле следует ожидать адсорбцию и влияние органических веществ на коррозионные и другие электрохимические процессы. Подобный же подход был впоследствии плодотворно использован и в работах Лошкарева по электроосаждению металлов. Недавно в работах московских и тартусских электрохимиков были получены результаты, дающие экспериментальное качественное подтверждение этой концепции. Следует, однако, подчеркнуть, что она оправдывается для оиределенной, хотя и широкой группы ингибиторов (азотсо- [c.135]

Добавки. Сопоставление результатов изложенных выше работ не дает четкого представления о влиянии добавок поверхностно-активных веществ на теплоотдачу к жидким металлам. В опытах с магниевыми амальгамами, проведенных М. И. Корнеевым [43], а также в опытах Стромквиста [12] с добавками натрия к ртути не было отмечено влияния этих примесей на теплоотдачу. Однако опыты Дуди и Юнгера [86] показывают обратное. [c.153]

Механические напряжения затрудняют использование при измерениях температур ТС. Поэтому неоднократно предпринимались попытки применения в ТС жидких металлов, заполняющих кварцевые капилляры. Использование для изготовления капилляров плавлег.ого кварца, имеющего малый коэффициент тер.мического расширения, практически решает вопрос о влиянии вариации температуры на раз-.меры чувствительного эле.мента. Для жидкометаллическнх ТС npк. e-нялись также сплавы ртути с галлием и таллием. Ртуть хорошо зарекомендовала себя и в твердом состоянии для измерений вплоть до наступления сверхпроводимости. [c.140]

Изменение потенциала нулевого заряда металлов под влиянием галогенид-ионов является специфичным для каждого хметалла. На ртути адсорбция галогенид-ионов, по Фрумкину [70], является обратимой, она носит электростатический характер, а отчасти и специфический, обусловленный образованием связей, близких к ковалентным. Энергия активации адсорбции из растворов невелика. При адсорбции галогенид-ионов на ртути они участвуют в формировании ионной части двойного электрического слоя, поэтому смещают потенциал нулевого заряда в отрицательную сторону. Однако на железе характер адсорбции иной и адсорбция, по мнению многих исследователей, носит необратимый характер. Ионы галогенидов, адсорбируясь необратимо, входят в состав металлической обкладки двойного слоя, их заряды составляют часть заряда поверхности металла, поэтому возникающие на по верхно-сти металла диполи смещают потенциал нулевого заряда в положительную сторону. Различный характер адсорбции галогенид-ионов на железе и ртути подтверждается еМ Костными и поляризационными измерениями на ртути адсорбция анионов увеличивает емкость двойного электрического слоя и ускоряет разряд ионов водорода, а на железе емкость падает и разряд ионов водорода замедляется. [c.131]

Коррозия под влиянием газов никогда не была предметом исследования. Хорошо известно, что выходные окошки в катодных трубках или в циклотронах не подвергаются коррозии, если не считать изменений вследствие местных перегревов, вызванных проходящим очень мощным потоком излучения. С другой стороны, известно, что ртуть под действием излучения очень активно реагирует с такими окислителями, как двуокись углерода или кислород. Возможно, что такая активность характерна для тех металлов, у которых не образуется защитной пленки окиси на поверхности. В этом случае надо ожидать, что излучение не действует на те металлы, которые дают окалину при нагревании на воздухе. Кекоторые металлы, у которых при высокой температуре окалина не возникает, могут подвергаться коррозии пуи облучении при низких температурах. К сожалению, сейчас не существует данных для проверки этого предположения. [c.242]

Хотя давление паров ртути значительно ниже, чем у других коррозионноактивных жидкостей, оно все же достаточно для того, чтобы нары ртути могли увлекаться током жидкости и газа и переноситься по трубопроводам на значительное расстояние. Исследования [20] показали, что даже при очень низкой концентрации ртути в среде (0,00005 вес. %) длительное воздействие ее приводит к сильной коррозии некоторых металлов и сплавов, применяемьГх в химическом аппаратостроении. Особенно сильному разрушению под воздействием капельножидкой и парообразной ртути подвергается алюминий и сплавы на его основе. Достаточно непродолжительного контакта алюминия со ртутью или ее парами, чтобы алюминий стал быстро разрушаться под влиянием уксусной кислоты, воды, а иногда и просто влажной атмосферы. На одном из отечественных заводов наблюдалось быстрое коррозионное разрушение алюминиевого вентилятора, расположенного на большом расстоянии от источника ртутных паров. [c.33]

Некоторые соли и кислоты, добавляемые к растворам солей металлов, выделяемых на катоде, имеют специальное назначение. Так, А12(504)з, Н3ВО3, СН3СООН или Ha OONa и другие добавляют к растворам сернокислого цинка или сернокислого никеля для придания им буферных свойств. Соли никеля, кобальта и меди, присутствуя в незначительных количествах (доли грамма на 1 л) в цианистом кадмиевом электролите, придают блеск покрытию. Соли свинца, олова и ртути в таких же малых количествах препятствуют образованию губчатых осадков на катоде в цин-катных электролитах [54], хотя заметного влияния на поляризацию они не оказывают. [c.30]

Одной из особенностей поведения катодного пятна на однородных металлах при отсутствии стороннего магнитного поля является его непрерывное хаотическое движение, хорошо знакомое всем на примере дуги с ртутным катодом. Хаотическое движение пятна на ртути принято связывать с местным взрывоподобным вскипанием катода под влиянием больших тепловых мощностей, выделяющихся в микрообъемах металла [Л. 2, 35 и 69]. Этот чисто умозрительный вывод не был проверен экспериментально и не кажется убедительным в связи с наблюдениями, показавшими, что аналогичное движение имеет место на твердых, в том числе тугоплавких, катодах. Исследование беспорядочного движения пятна было начато лишь в последние годы. Указанной задаче специально посвящена уже цитировавшаяся работа Шмидта. В ней впервые поставлен вопрос о том, является ли движение пятна хаотическим в точном смысле этого слова, и проведено количественное исследование движения при различных условиях опыта. Одним из признаков хаотического движения может служить то, что средний квадрат расстояния пятна р от какой-либо начальной точки О на катоде должен быть линейной функцией времени наблюдения [c.35]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...