Кинетика окисления металлов на воздухе

Кинетика окисления металлов на воздухе при высоких температурах определяется условиями окисления, диффузией кислорода, законами образования и роста окисления пленок., . [c.46]

КИНЕТИКА ОКИСЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ НА ВОЗДУХЕ [c.39]

Схема установки для исследования кинетики окисления металлов на воздухе при высоких температурах [c.41]

Схема установки для изучения кинетики окисления металлов в воздухе при высоких температурах приведена на рис. 3-IV. [c.46]

Поверхность металла в любой среде, кроме высокого вакуума, покрыта слоем адсорбата, оказывающего влияние на кинетику коррозии. Как будет показано в гл. III, IV и VI, слой этот может либо ускорить, либо замедлить коррозию в зависимости от конкретной среды, внешних условий и природы металла. На воздухе поверхность металла адсорбирует главным образом кислород и водяной нар. Адсорбционный слой меняет реакционную способность поверхности металла и, в частности, кинетику окисления его. [c.57]

Диаграмма, приведенная на рис. 10, дает наглядное представление о способности атмосферы окислять или восстанавливать железо при данных условиях сжигания топлива, т. е. при заданных значениях коэффициента расхода воздуха а и температуры. Из диаграммы видно, что для устранения окисления металла при заданной температуре нагрева необходимо поддерживать в печной атмосфере строго определенное соотношение СО2/СО и Н2О/Н2. Для всего интервала температур подогрева стружки условия безокислительного нагрева создаются при сжигании газа в печи с коэффициентом расхода воздуха, равным 0,5. При этом следует иметь в виду, что данные диаграммы указывают только на термодинамику процесса окисления и не учитывают кинетику процесса. [c.23]

ФреттинГ Коррозия осуществляется также в вакууме, в среде кислорода, азота и гелия. Интенсивность изнашивания при фреттинг-коррозии в атмосфере воздуха выше, чем в вакууме и в среде азота, а в кислороде больше, чем в гелии. Если бы интенсивность изнашивания определялась только силами трения, то она была бы выше в вакууме, чем на воздухе, поскольку в вакууме силы трения значительно больше. С учетом изложенных обстоятельств можно сделать вывод, что существенную роль в процессе фреттинг-коррозии играет окисление поверхностей трения или металлических продуктов разрушения. Вместе с тем на кинетику реакции окисления влияет и механический фактор, о чем свидетельствует хотя бы появление при фреттинг-коррозии окислов кадмия, отличных от ранее известных окислов этого металла. Таким образом, фреттинг-корро-зия представляет собой вид разрушения металлов и их сплавов в мало- и неагрессивных коррозионных средах под одновременным воздействием механических и химических факторов. [c.219]

Ha фиг. 5 представлены результаты исследования по кинетике абсорбции кислорода металлической основой в процессе окисления металла при 1000° на воздухе. [c.131]

В задание входит исследование кинетики окисления данного металла или сплава (железа, стали, меди, латуни и др.) на воздухе при определенной температуре. [c.41]

Авторы работы [108], изучая окисление иттрия (чистота металла точно не указывается) на воздухе в течение 8—12 ч, обнаружили, что кинетика окисления линейная при температурах 300, 350, 400, 500 и 600° С, [c.70]

Кинетика высокотемпературной коррозии котельных сталей в продуктах сгорания природного газа как в лабораторных, так и в промышленных условиях довольно хорошо изучена. Компонентами в продуктах сгорания газа, которые наибольшим образом влияют на интенсивность коррозии, являются кислород и водяной пар. Концентрация первого существенным образом зависит от режима сгорания топлива (от коэффициента избытка воздуха), а количество водяного пара главным образом определено составом сжигаемого топлива. С увеличением концентрации кислорода в продуктах сгорания улучшаются условия его транспорта к реакционной поверхности, и тем самым процесс коррозии интенсифицируется. Определенное влияние на характер коррозии металла в продуктах сгорания газа оказывает и концентрация водяного пара. Это особенно касается коррозии при температуре выше 570 °С, когда существование водяного пара в окружающей среде способствует образованию на поверхности стали вюстита, т. е. возникновения трехслойной оксидной пленки. Как отмечено ранее, в этой температурной области окисление железа протекает более интенсивно, чем в условиях, когда на поверхности металла возникает двухслойный оксид. [c.133]

Следует, однако, отметить, что механизм окисления металла при фретинг-коррозии отличен от кинетики окисления металлов при отсутствии механического воздействия, поскольку структура окислов отличается от структуры, образующейся при обычных условиях. Имеются указания, что интенсивность фретинг-коррозии в сухом воздухе на 55—65% больше, чем во влажном воздухе. Предполагается также, что вследствие адсорбции или капиллярной конденсации паров воды происходит изменение фрикционных характеристик металлических и оксиленных поверхностей трения. [c.105]

Покрытия из дисилицидов молибдена и вольфрама, чистые или легированные, являются одним из наиболее эффективных средств защиты тугоплавких металлов от высокотемпературного окисления. Исследование жаростойкости и кинетики окисления такого типа покрытий проводилось главным образом на воздухе [1]. Практический и научный интерес представляет проблема окисления сили-цидных покрытий при низких давлениях кислорода. В данной работе проведено изучение кинетики окисления покрытий силицидного типа на молибденовом сплаве ЦМВ-30 (состав, мас.% 30W, 0.1Т1, 0.01С, остальное Мо) [2]. [c.198]

Как уже упоминалось, для стационарного образования наиболее устойчивого оксида необходимо обеспечить присутствие достаточного количества соответствующего металла на поверхности сплава. Это необходимое и достаточное количество часто весьма невелико. Например, 10- % А1 в никеле достаточно, чтобы на воздухе при температурах 900— 1300 °С на таком сплаве N1—А1 формировался только оксид АКОз [70]. Тем не менее кинетика, а также внутреннее окисление спо- [c.21]

В последнее время были предприняты систематические исследования высокотемпературного окисления карбидов и боридов переходных металлов IV—VI групп Периодической системы элементов с целью выяснения особенностей механизма и кинетики процесса окисления каждого из этих соединений [65—67 ]. Процесс окисления изучали на горячепрессованных и отожженных образцах (пористость не более 3%) при нагреве их на воздухе в интервале 500—1200° С в течение 5 ч. Наряду с экспериментальными исследованиями был проведен термодинамический расчет в системах карбид (борид)—кислород (азот). Из данных термодинамического анализа следует, что в процессе окисления карбидов реакции, идущие с выделением свободного углерода и образованием окисла соответствующего металла, предпочтительны и могут проходить в широком интервале температур. Это, однако, на исключает возможности частичного образования фаз низших карбидов и газообразных продуктов реакции (СО и СОа). Термодинамическая стабильность карбидов в среде азота существенно зависит от температуры, возрастая при ее повышении. Температура начала взаимодействия карбидов с азотом увеличивается при переходе от карбидов тугоплавких металлов IV группы к карбидам тугоплавких металлов VI группы. На основании выполненных исследований по убывающей стойкости против окисления карбиды могут быть расположены в следующий ряд Сг С., —> Ti — [c.57]

Расчеты показали, что бориды термодинамически менее стабильны, чем соответствующие окислы металла и бора поэтому реакции окисления боридов могут идти с образованием фаз низших боридов, В2О3 и окисла соответствующего металла. В процессе высокотемпературного окисления на воздухе термодинамически возможно также образование нитрида бора и нитрида соответствующего металла. Экспериментальные данные согласуются с результатами расчетов. Кинетика окисления всех бори- [c.57]

Карбера и Мотт показали, что кинетика окисления, протекающая по параболическому закону, отличается тем, что образующиеся на металлах окислы растворяют преимущественно либо металл, либо кислород. Поэтому на границах раздела металл—окисел, окисел—воздух создается градиент концентрации, что вызывает диф- [c.28]

Окислительная стойкость иттрия существенно зависит от его чистоты. При исследовании металла, загрязненного большим количеством примесей, его стойкость, как правило, оказывается значительно более низкой, а кинетика окисления подчиняется линейному закону, что указывает на отсутствие защитных свойств образующейся окисной пленки. Так, например, в отличие от данных работ [100, 101] авторы работы [103] не обнаружили параболической зависимости окисления иттрия па воздухе даже при температурах 350—650° С. Окисление происходило по линейному закону. Разрушение образцов наступало при 450° С через 10 ч, при 500° С через 7 ч, при 550° С через 3 ч, при 600° С через 1,5 ч. Об отсутствии параболической зависимости окисления иттрия говорится также в работе [104], в которой изучалась кинетика окисления иттрия различной степени чистогы (97,2 и 99,8 вес.%) во влажном воздухе (влажность 34—47%) при атмосферном давлении в области температур от 400 до 660° С, Установлено, что кинетика, окисления подчиняется закону = показатель п и константа к которого приведены в табл, 25, [c.72]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...