Сухое и влажное окисление

Для краткости при описании процессов окисления в газовой среде, не содержащей и содержащей пары воды, применяются термины сухое и влажное окисление. - Прим. перев. [c.47]

СУХОЕ И ВЛАЖНОЕ ОКИСЛЕНИЕ [c.91]

Влияние времени и температуры окисления на длину ОДУ при сухом и влажном окислении выращенного по методу Чохральского кристалла кремния /7-типа с удельным сопротивлением 6-8 Ом см и ориентацией <100) показано на рис. 3.12. Рост ОДУ характеризуется энергией активации, равной 2,2 эВ, и показателем 0,84 в степенной зависимости скорости от времени процесса. Эти величины хорошо согласуются с большинством известных в литературе данных. Граница области уменьшения ОДУ зависит от времени и температуры окисления и состава окисляющей среды. При уменьшении парциального давления кислорода как длина ОДУ, так и температура, при которой начинается их уменьшение, понижаются [3.68]. Различные модели, предложенные для объяснения наблюдаемого поведения ОДУ, рассматриваются в 3.3.3. [c.91]

Окисление бериллия изучалось в сухом и влажном углекислом газе. Как протекает коррозионный процесс бериллия в этой среде, показано на рис. У-17. Аналогично цирконию коррозионная стойкость бериллия может быстро понижаться в сухом углекислом газе — начиная с температуры 650° С, во влажном углекислом газе—с этой же температуры, но примерно после 400-часового воздействия газа на металл. [c.333]

Висмут почти не окисляется при обычной температуре с сухом и влажном возду.хе, длительное время сохраняя серебристо-белый блеск. При температуре кипения окисление висмута происходит быстро с образованием трехокиси. [c.129]

Кинетика окисления хромоникелевых сталей типа 18-8, 23-13 и 15-35 при температурах 870, 980 и 1090° С в сухом и влажном воздухе изучена Показано, что присутствие влаги ухудшает окалиностойкость этих сталей и тем больше, чем ниже их легирование. [c.687]

Результаты окисления масла АС-6 сухим и влажным воздухом на приборе (рис. 12) представлены в табл. 15. Как видно из этих данных, при окислении масла влажным воздухом коррозия свинцовой пластинки увеличивается более чем в 3 раза по сравнению с окислением сухим воздухом увеличивается коррозия стальной [c.78]

В процессе сухого или влажного окисления ОДУ растут по мере увеличения времени окисления, за исключением области очень высоких температур, когда наблюдается уменьшение ОДУ. О существовании областей роста и уменьшения впервые было сообщено в [3.67] в 1975 г. [c.91]

Рис. 3.12. Температурная и временная зависимости длины ОДУ в процессе окисления в сухом и влажном кислороде кремниевой подложки -типа с ориентацией <100>, удельным сопротивлением 6-8 Ом см, выращенной по методу Чохральского

Воздух, сухой и.пи влажный До 170° С окисления не наблюдается при 450° С [c.446]

Обычными примесями в углекислом газе (теплоносителе) являются окись углерода и пары воды. При температуре до 550° С в сухом газе (содержание паров воды не превышает 10 %) на поверхности углеродистых и низколегированных сталей образуются защитные окисные пленки. Иногда наблюдается разрушение этих пленок после длительного времени работы материала (в течение нескольких десятков тысяч часов), сопровождающееся резким увеличением скорости коррозии. Разрушению окисной пленки способствует повышение давления, температуры и содержания паров воды в газе. Во влажном газе (содержание воды более 5-10 %) окисление идет интенсивнее при температуре, превышающей 350° С. Увеличение содержания окиси углерода в углекислом газе до 5% не приводит к значительному возрастанию [c.288]

Вопрос о том, как далеко пойдет разрушение металлической структуры, зависит от свойств образующихся пленок. Поэтому при большой термодинамической возможности для протекания процесса окисления некоторые металлы, как, например, алюминий, оказываются вследствие образования окис-ных пленок, тормозящих дальнейший процесс окисления, весьма устойчивыми в атмосфере влажного воздуха. Другие металлы, наоборот, при меньшей термодинамической возможности протекания процесса корродируют очень сильно. В этом отношении характерно поведение железа. Для него отношение рабочей функции к теплоте сублимации несколько больше единицы, что характерно для металлов, находящихся в пассивном состоянии. На самом же деле, как известно, железо в атмосферных условиях подвергается очень сильной коррозии. Однако следует заметить, что в сухом воздухе железо находится в пассивном состоянии и корродирует быстро лишь в присутствии паров воды. [c.8]

Во влажном воздухе реакции окисления проходят так же, как. и в сухом воздухе A.F до 610° С) [c.78]

Окисление во влажном кислороде отличается от окисления в сухом кислороде как по своему характеру, так и по величине. Собственно окисление и здесь протекает во времени преимуще- [c.547]

На воздухе железо и сталь покрываются пленкой окиси толщиной около 20 А, которая хорошо предохраняет металл от дальнейшего окисления в сухом воздухе, слабо предохраняет от действия влажного воздуха и еще хуже защищает его в воде. Толщину и сплошность защитной пленки на железе можно повысить -обработкой в различных средах-окислителях, к числу которых относятся концентрированная азотная кислота, хромовая смесь, горячие щелочные растворы и др. [c.56]

Коррозионный ИЗНОС является следствием воздействия на металлические поверхности трущихся деталей коррозионно-агрессивных веществ — газообразных и жидких продуктов сгорания топлива, окисления масла, а также воды. Коррозия деталей в атмосфере отработавших газов, имеющих высокую окислительную способность, зависит от температуры корродирующей поверхности (рис. 10) и может быть сухой — газовой или влажной — электрохимической. Электрохимической коррозии могут быть подвергнуты главным образом цилиндры и поршневые кольца, газовой — выпускные клапаны и седла. Коррозионный износ обычно состоит из двух фаз — фазы воздействия агрессивного вещества на металл с образованием непрочной пленки окислов и последующей фазы — удаления этой пленки в результате трения, после чего поверхность металла снова подвергается коррозии. Частицы окислов, снятые с поверхности, имеют значительно большую твердость, чем основной металл, и поэтому в дальнейшем могут действовать как абразивы. [c.28]

В сухом виде цинк почти не окисляется. Во влажном воздухе и в воде окисляется, покрываясь тонким слоем окиси, которая предохраняет металл от дальнейшего окисления. В кислотах и щелочах растворяется хорошо. Цинк получают из руды, которая носит название цинковой обманки. [c.86]

Если в тексте ничего конкретного не говорится о характере агрессивного газа, то предполагается, что этим газом является воздух, обычно комнатная атмосфера. Диаграммы тоже, как правило, относятся к окислению на воздухе и лишь иногда в кис-ло роде. Если окисление в сухом воздухе протекает иначе, чем во влажном, то об это.м в тексте говорится особо. [c.286]

Авторы работ [102, 105, 106] установили, что каталитическое окисление N0 в интервале температур 273— 373 °К в значительной мере ингибируется парами воды. Б табл. 1.14 представлены результаты Бардика, полученные в сухой и влажной реакционных смесях. [c.66]

В работе [825] изучена кинетика окисления, составы и структура окисных пленок, образуюш,ихся на хромоникелевых сталях типа 18-8, 23-13 и 25-35 в сухом и влажном воздухе при температурах 870, 980 и 1090° С с различной длительностью испытания. Показано, что основными составляющими окалины являются окислы типа шпинелей МедО или (Fe, Ni, Мп) 0-(Fe, r, Мп)20з и типа Ме Оз с ромбоэдрической структурой и с различным содержанием элементов в пределах формулы (Ре, Сг, Мп)20з. [c.654]

Опыты с образованием окислов на чугун-ах в различных газовых средах, выполненные Э. О. Травицкой, показали, что скорость коррозии при возрастании температуры от 500 до 800 °С увеличивается в сухих газах в И. ..13 раз и во влажных в 20 раз. Скорость окисления в среде СОг не только выше, чем в воздухе (сухом и влажном), но и выше, чем в Og. [c.184]

Сцепление э-малевого покрытия с поверхностью чугунной отливки происходит благодаря образованию между ними тонкого промежуточного слоя окислов железа. Камран [457] изучал условия образования этого слоя, обжигая чугунные пластинки при 800° в атмосфере сухого и влажного воздуха и в атмосфере, насыщенной водяным паром, кислородом и углекислотой. Обжигу подвергались чугунные пластинки без всякого покрытия и покрытые фриттованным и плавленым грунтом. Опыты показали, что при обжиге в атмосфере водяного пара окалина образуется на чугуне в 10 раз быстрее, чем при обжиге в сухом воздухе. Пластинки, покрытые фриттованным грунтом, окисляются более сильно, чем чистый чугун, что обусловлено влиянием выделяющегося во время обжига грунта водяного пара. Вес окалины на незагрунтованных пластинках и на пластинках, покрытых фриттованным грунтом, увеличивается пропорционально квадрату времени обжига. При плавленом грунте между весом окалины и продолжительностью обжига существует линейная зависимость, так как окалина постепенно растворяется в грунте. Образующаяся окалина замедляет дальнейшее окисление поверхности металла. При плавленом грунте, содержащем окись кобальта, окисление чугуна происходит менее интенсивно вследствие осаждения на поверхности пластинок весьма тонкого слоя металлического кобальта. [c.361]

Окисление сплавов rFe, содержащих И, 16 и 27% хрома в сухом и влажном воздухе при 870—1 100° С). [c.287]

Для лучшего понимания кинетики ОДУ в процессе хлорного окисления полезно подробно проанализировать влияние температуры и времени окисления на их рост. Это сделано на рис. 3.14, где концентрация хлора рассматривается как дополнительная переменная. N4okho видеть, что при низких температурах энергия активации одинакова как для сухого, так и влажного окисления и равна 2,2 эВ. При повышении температуры энергия активации снижается до 1,4 эВ. Это понижение энергии активации при добавлении в окисляющую среду 2H3 I3 связывается с реакцией хлорирования на границе раздела Si - Si02. [c.93]

Едва ли можно полагать, чтобы медь сильно корродировала под воздействием паров воды, что и было экспериментально подтверждено опытами при температурах, близких к ее температуре плавления [856]. Скорость окисления меди при 800° С в атмосфере кислорода с примесью паров воды не зависит от их содержания в газовой среде, если оно не превышает 3,9% [210], хотя, как сообщалось [165], скорость окисления во влажном воздухе была меньше, чем в сухом. Подобным же образом слабо тгяменялась и скорость окисления при 400° С многочисленных медных сплавов с переходом от сухого воздуха к атмосфере, содержавшей 10% влаги. Обычно во влажном воздухе корродирование несколько ослабляется, хотя для оловянистой бронзы, содержавшей 2% Sn, наблюдалась противоположная картина [524]. [c.378]

Частный, но особый и важный случай взаимодействия металлов с неметаллами — это взаимодействие их, прямое или косвенное, с кислородом (окисление). Этот процесс проходит по-разному, в зависимости от природы металла и условий реакции (воздух сухой, воздух влажный, чистый кислород, температура, давление). Общая схема процесса, где п — валентность (зарядность) металла и число атомов кислорода, такова [c.45]

Временная зависимость длины ОДУ в области роста подчиняется одному и тому же закону как для сухого, так и для влажного окисления (см. рис. 3.12). При более высоких температурах или концентрациях хлора начинает преобладать эффект уменьшения ОДУ и зависимость от времени нарушается. Хотя скорость уменьшения ОДУ сильно зависит от состава газовой среды, энергия активации этого процесса остается постоя1шой и равной 4,8 эВ [3.69]. Это значение близко к энергии активации самодиффузии в кремнии. [c.93]

Для бора в программе SUPREM II принято, что ДУО зависит от температуры и не зависит от времени и условий окисления. Для фосфора коэффициент усиления диффузии считается равным 1,8 для окисления в сухом кислороде и 3,3 — во влажном. В [7.28] показано, что и для бора,и для фосфора ДУО связана со скоростью окисления. В [7.29] предложен усовер-шествованный вариант, реализованный в программе SUPREM II, где коэффициенты диффузии бора и фосфора при низких концентрациях в условиях окисления представлены в следующем виде [c.208]

В сухом воздухе покрывается окисной пленкой, предохраняющей металл от окисления. Во влажном воздухе сильно окисляется вплоть до разрушения. При 450 С в атмосфере кислорода воспл амен яет-ся. Реагирует с азотом и водородом при повышенной (- 240 С) температуре Чистый Ьа поддается холодной обработке давлением и прессованию при комнатной температуре. Возможно изготовление листов Легирующий элемент при изготовлении нержавеющих и жаропрочных сталей, улучшающий механические свойства, коррозионную устойчивость и ковкость стали. Легирующий элемент в легких сплавах (на основе алюминия и др.). Составная часть мишметалла с повышенным содержанием лантана взамен церия с улучшенными десульфирующими свойствами [c.354]

До настоящего времени получены следующие данные. Скорость окисления в интервале температур 2К)—375° при давлении 76 мм рт. ст. имеет параболическую зависимость энергия активации составляет 22 800 кал. иоль. В этих условиях образуется тонкая пленка, принимаемая за моноокись ниобия. Реакция с влажным и сухим воздухом в интервале температур 400—1200° вначале подчиняется параболическому закону, одиако после нагревания в течение 21 час при 400° наблюдается линейная зависимость линейной зависимости следует также реакция окисления, при которой образуется незащищающий окисиый слой [24] в интервале 600—1200°. При 1000—1200° испытуемые образцы в форме прутков окисляются быстрее, чем листы. По сообщениям, энергия активации составляет 13 400 кшимоль при 600—900° и 4350 кал моль при 900—1200°. [c.450]

Было найдено, что легирование плутония цирконием уменьшает скорость коррозии влажным воздухом, но мало влияет на окисление сухим воздухом. Сплав алюминия с 10 вес. "о плутония практически не корродирует во время недельном выдержки в чистом кислороде при 400 . Образую-щи( ся . ioii А1-Оа обнаруживается с трудом, и средняя глубина проникновения оценивается равной не Солсе 8 мк 140]. [c.551]

Редкоземельные металлы — энергичные восстановители, хотя в сухом воздухе они обладают лишь умеренной устойчивостью. Способность металлов взаимодействовать с влажным воздухом в большой степени зависит от их чистоты. Следы суль4)ата и фосфата, попадающие в мишметалл из исходного хлорида, вызывают преждевременное окисление ккремней для зажигалок. При атмосферном окислении редкоземельных металлов образуются гидратированные окислы с большим объемным приростом. Это приводит к разрушению защитной окисной пленки н обнажению металлической поверхности. [c.602]

При более высоких температурах образуются аморфно-кристаллические пленки с низкими электрическими характеристиками. Сплошность термических пленок на металлах сохраняется лишь до определенной толш,ины, при превышении которой возникающие в пленке напряжения вызывают ее растрескивание. Чиело веществ, на которых образуются сплошные (когерентные, однородные) пленки, весьма ограничено. Прежде всего следует назвать тантал, ниобий, алюминий и кремний. Наиболее широкое применение получили термические пленки на кремнии. Они образуются в атмосфере сухого кислорода при Г= 1300 н-1600 К при окислении во влажном кислороде или парах воды температура может быть понижена до 800 К. Во всех случаях получаются аморфные пленки, имеющие структуру ближнего порядка, сходную со структурой кварцевого стекла. Химическая или топографическая неоднородность кремниевой подложки может вызвать появление в аморфном оксиде кристаллической фазы, имеющей структуру а-кристобали-та, присутствие которой ухудшает электрические свойства пленки и может вызвать нарушение ее сплошности. [c.257]

Целесообразность применения мягкой резины, полуэбонита или эбонита определяют для каждого конкретного случая. Гуммировочные полуэбониты и эбониты обладают большей по сравнению с мягкой резиной химической стойкостью при повышенных температурах. Эти материалы менее склонны к окислению, набуханию и менее проницаемы. Поэтому при выборе обкладки для аппаратов, работающих в агрессивных средах при повышенных температурах под давлением или вакуумом и при наличии газовой фазы, предпочтение отдают полуэбонитам и эбонитам. Например, в сернокислотных средах с примесями сероводорода и сероуглерода хорошо работают обкладки из полуэбонита 1752 по подслою полуэбонита 1751. В среде влажного и сухого хлора удовлетворительно работают обкладки из эбонита ИРП-1213 по подслою полуэбонита ИРП-1212. Их изготовляют на основе натурального каучука, что обусловливает значительную усадку покрытия при вулканиза- [c.39]

При повышенных температурах, не превышающих 450" С. в сухом кислороде и при температурах ниже 380° С во влажном кислороде окисная пленка все еще сохраняет длительное время ( ДО ЗОО ч) защитную способность [667, 668], обеспечивая приблизительно параболическую окорость окисления [667]. Утолпщние пленки при повышенных температурах приводит к утрате ею защитной способности, вследствие чего окисление продолжается во времени по линейной закономерности. Как установили Леонтис с Раннсом [266], в температурном интервале 475—575°С постоянные линейной скорости окисления магния в кислороде р = = 1 атм) характеризуются следующим уравнением [c.288]

Технический кристаллический сульфит содержит не менее 88% Ма2 50з-7Н20, а безводный сульфит — не менее 87% КазЗОз. Однако при хранении, особенно во влажном состоянии, сульфит натрия быстро окисляется кислородом воздуха в сульфат. Поэтому сульфит натрия необходимо хранить в сухом помещении с использованием водонепроницаемой тары. При сульфитировании образуется 9 мг N32 5 04 на 1 мг удаляемого кислорода. Практически с учетом вводимого избытка и окисления сульфита ри хранении увеличение сухого остатка составляет 13 — 18 мг на 1 мг связываемого кислорода. Концентрация раствора сульфита натрия проверяется титрованием, так как наличие примесей мешает определению концентрации по плотности. Раствор сульфита натрия может вводиться при помощи шайбового дозатора или самотеком. [c.164]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...