Насыщение - поверхность - металл
Cтраница 2
В работе [25] описан способ получения покрытий из сложных боридов на различных металлических материалах, в том числе на сталях и чугунах. Способ заключается в насыщении поверхности металла одним из следующих элементов: Ti, Zr, V, Nb, Сг, Mo, W, Al, Si, а затем борировании. Таким путем было получено, в частности, покрытие из боридов хрома на малоуглеродистой стали. [16]
В результате окисления образуются газообразные продукты, удаляющиеся с поверхности металла, на поверхности металла окисляется кремний и марганец, образуя соединения SiOa и МпО, которые вместе с FeO образуют на поверхности металла окисную пленку. Кроме того, происходит и насыщение поверхности металла серой. Однако пленка окислов на поверхности твердого металла препятствует насыщению металла серой и его окислению. Топливо в первой зоне, нагреваясь до 100 С, теряет содержащуюся в нем влагу, а затем и летучие вещества, становится рыхлым и пористым и приобретает высокую реакционную способность. Поэтому ваграночное топливо должно содержать минимум летучих веществ. [17]
В статье проведено исследование процессов диффузионного насыщения структуры стали углеродом на примере цементации и электродуговой сварки под флюсом. Впервые показано, что при насыщении поверхности металла углеродом при цементации, а также в условиях его диффузионного перераспределении при сварке происходит интенсивное дополнительное образование фуллеренов. Обнаружена качественная корреляция распределений количества фуллеренов и микротвердости по толщине науг-лерожешюго слоя цементованных образцов и сечению сварных соединений. [18]
Азотирование основано на способности железа при некоторых определенных условиях поглощать и растворять в себе азот. Сущность процесса азотирования заключается в насыщении поверхности металла азотом, в результате чего поверхность изделия становится очень твердой, а середина, или ядро, его остается относительно мягкой. [19]
Процесс проводится в два этапа. На первом этапе осуществляется коксование сырья, на втором - насыщение поверхности металлов углеродом. Оба этапа реализуются на одной установке без перемещения образцов. [20]
В первой зоне металл находится в твердом состоянии, здесь он нагревается отходящими газами и при этом окисляется с поверхности. Кроме этого, наличие в ваграночных газах SC приводит к насыщению поверхности металла серой. [21]
 |
Раскатанная корочка [ IMAGE ] Рванины.| Прокатная плена [ IMAGE ] Чешуйчатость.| Трещины напряжений ( а, б.| Шлифовочные трещины [ IMAGE ] Травильные трещины. [22] |
Чешуйчатость ( рис. 18.8) - отслоения и разрывы в виде сетки, образовавшейся при деформации вследствие пониженной пластичности или перегрева металла периферийной зоны. Снижение пластичности может быть вызвано образованием по границам зерен легкоплавких соединений или насыщением поверхности металла серой при нагреве в среде сернистых газов. На микрошлифах разрывы проходят по границам зерен и сопровождаются окислами и эвтектическими фазами. [23]
Кремнийорганические соединения, обладающие высокой термической устойчивостью и рядом других ценных свойств, используются в качестве изоляционных материалов, смазок и пр. Для повышения жаростойкости металлов в пределах 800 - 850 С применяется силицирование - насыщение поверхности металла кремнием. Карбид кремния добавляется в карбюризаторы для жидкостной цементации сталей. [24]
Снятие окислов ( окалины и ржавчины) при травлении сопровождается растворением металлического железа и выделением водорода. Это вызывает перетравливание и разрушение самого металла или возникновение хрупкости и ломкости изделий вследствие насыщения поверхности металла значительным количеством водорода. [25]
Применение тлеющего разряда при газофазном диффузионном насыщении позволяет во много раз увеличить скорость получения покрытия и снизить температуру его образования, так как основа материала при этом испытывает воздействие более низких температур и в течение более короткого времени, чем при обычной технологии газофазного насыщения. Нет необходимости говорить о том, насколько это важно в ряде случаев при обработке ответственных конструкционных изделий. Наиболее подробно изучен процесс азотирования и цементации металлов с использованием тлеющего разряда [ 115; 116; 14, с. В последнее время начаты исследования по насыщению поверхности металлов в тлеющем разряде и другими элементами, например кремнием и алюминием [ 15, с. При диффузионном насыщении металлов в тлеющем разряде достигается довольно высокий коэффициент использования электрической энергии, которая почти полностью расходуется на ионизацию газовой среды и нагрев до нужной температуры обрабатываемой детали катода. Небольшая часть энергии тратится на конвекцию газовой среды и теплопередачу на стенки газовой камеры. [26]
Известны монофосфиды и дифосфиды титана и циркония ( TiP, TiP2, ZrP, ZrP2), характеризующиеся метал-локовалентным типом связи. Монофосфиды примыкают к металлидам, а дифосфиды - к полупроводникам. Фосфиды титана и циркония - тугоплавкие вещества, устойчивые по отношению к воде и неокисляющим кислотам. Они обладают высокой твердостью, вследствие чего насыщение поверхности металла фосфором ( фосфидизация) может быть использовано для повышения ее износостойкости. [27]
Известны монофосфиды и дифосфиды титана и циркония ( TiP, TiP2, ZrP, ZrP2), характеризующиеся метал-локовалентным типом связи. Монофосфиды примыкают к металл идам, а дифосфиды - к полупроводникам. Фосфиды титана и циркония - тугоплавкие вещества, устойчивые по отношению к воде и неокисляющим кислотам. Они обладают высокой твердостью, вследствие чего насыщение поверхности металла фосфором ( фосфидизация) может быть использовано для повышения ее износостойкости. [28]
Известны монофосфиды и дифосфиды титана и циркония ( Tip, TiP2, ZrP, ZrP2), характеризующиеся металло-ковалентным типом связи. Монофосфиды примыкают к металлидам, а дифосфиды - к полупроводникам. Фосфиды получают путем восстановления фосфатов, взаимодействием оксидов металлов с фосфином РН3 и другими способами. Прямое взаимодействие металлов с фосфором требует высоких температур и давлений и приводит обычно к образованию на поверхности металла плотного слоя фосфида, препятствующего дальнейшему взаимодействию. Фосфиды титана и циркония - тугоплавкие вещества, устойчивые по отношению к воде, влажному воздуху и неокисляющим кислотам. Они обладают высокой твердостью, вследствие чего насыщение поверхности металла фосфором ( фосфидизация) может быть использовано для повышения ее износостойкости. [29]
Механизм химической откачки заключается в том, что молекулы остаточных газов, падая на атомночистую поверхность металла, необратимо связываются ( поглощаются) ею. Требуемые для этого энергии взаимодействия по величине превышают тепловые. Такое взаимодействие эффективно только между активными электроположительными металлами и газами, которые или хемисорбируются или образуют химическое соединение. Поскольку инертным газам свойственна только физическая сорбция с энергиями менее 10 ккал моль 1, при температурах вблизи комнатной и выше они связываться не могут. Обширные сведения об этих взаимодействиях были накоплены в процессе производства электронных ламп, в котором быстрое испарение химическя активных металлов используется для получения высокого вакуума перед пайкой. Хемисорбция, являющаяся начальным этапом процесса геттерирования, может сопровождаться диффузией газа внутрь металла и образованием стехиометрических соединений. Широко известные геттерирующие материалы такие, например, как Ва, Ti, МО, Та способны образовывать окислы, карбиды, гидриды и нитриды. Эти требования не удается совместить с необходимыми для геттерной откачки быстротой действия и простотой обслуживания. Поэтому более предпочтительным является осаждение на внутренние стенки вакуумной камеры тонкой пленки этих металлов, благодаря чему достигается большая величина соотношения поверхности к объему. Температура рабочей поверхности поддерживается комнатной или понижается для увеличения вероятности связывания падающих на нее атомов газа. При этих условиях процессы диффузии газа внутрь пленки, растворимости газа в твердых телах и образования соединений становятся несущественными, и сорбционная емкость металлов для большинства газов ограничивается накоплением монослоя. При продолжительной адсорбции, приводящей к насыщению поверхности металла, генерирующее ее действие прекращается. Поэтому необходимо восстанавливать атомночистую поверхность металла путем непрерывного или периодического осаждения его со скоростью, зависящей от количества сорбируемого газа. [30]
Страницы: 1 2