Насыщение - титан
Cтраница 2
При температуре 650 - 700 С титан образует стойкий окисел ТЮг ( рутил), выше температуры 900 С - нитриды с азотом воздуха. Для предотвращения насыщения титана или его сплавов кислородом и азотом при нагреве, способствующего охрупчиванию, слой окисла и хрупкий слой твердого раствора кислорода и азота в титане ( альфированный слой) перед пайкой должны быть тщательно удалены с поверхности паяемых деталей механическим или химическим способом. [16]
Титан получил более широкое применение, чем цирконий, и технология его пайки разработана сравнительно более полно. Для предотвращения насыщения титана или его сплавов кислородом, азотом, водородом при нагреве слой окисла и альфированный слой перед пайкой должны быть тщательно удалены с поверхности паяемых деталей механическим или химическим способом. [17]
Предварительный обжиг титановых изделий при высокой температуре неудобен технологически, но без него кислые травильные растворы малоэффективны. Травление титана в кислых растворах имеет и другой недостаток - возможно насыщение титана водородом, который затем при обжиге покрытий может вызвать появление дефектов. Поэтому часто применяют щелочные травильные растворы и расплавы, не требующие предварительного отжига. Наиболее интенсивная очистка поверхности титановых изделий протекает в щелочных расплавах. [18]
 |
Влияние различных промоторов в концентрации 3 - 10 - 3 г-экв / л на наводороживание титана при катод - ной поляризации током 10 мА / см2 в течение 24 ч в 0 1 н. H2SO4 с рН1 2 при 93 С. [19] |
Из рис. 5.9 видно, что наибольший эффект оказывают примеси HS - - и РО43 - - ионов. Влияние примесей мышьяка и сурьмы выражено менее резко. Очевидно, первые два элемента способствуют насыщению титана атомарным водородом, в результате образования и адсорбции на поверхности H2S и РН3, подавляющих реакцию рекомбинации атомов водорода. [20]
Одновременно в этой же работе изучали карбидизацию титана в среде аргона с добавками 0 5 - 5 % СО, пропана или метана. Исследования показали, что при содержании в газовой смеси 5 % СО образуется твердый раствор кислорода в a - Ti, но с корочкой TiC толщиной 10 мкм. Слой обладал достаточно высокой износостойкостью, однако более тонкие слои ( 2 5 - 5 мкм) обнаруживают еще более высокую сплошность и износостойкость. Карбидизация с участием метана или пропана сопровождается значительным ( в - Л0 раз) возрастанием содержания водорода в металле. На основании полученных экспериментальных данных рекомендовано получать качественный карбидизированный слой насыщением титана углеродом из твердой засыпки в вакууме, а из чистой газовой фазы - в среде нейтрального газа с точной дозировкой карбидизирующего агента. [21]
Толщина слоя продуктов реакции в композитах Ti - В и Ti - SiC достигает 2 мкм и охватывает весь представляющий интерес интервал толщин в практически важных материалах. Поэтому исследования кинетики реакции должны быть проведены в этом интервале толщин. Однако методы исследования роста столь тонких слоев развиты еще недостаточно, и поэтому точность измерений окажется невысокой при наложении указанных. Авторы показали, что изменение механизма реакции может быть обусловлено насыщением поверхностного слоя титана углеродом из карбида кремния. Если толщина слоя титана значительно меньше использованной авторами этой работы ( 3 81 мм), то насыщение титана углеродом будет происходить быстрее, и изменения кинетики реакции, обусловленные этим процессом, будут происходить на более ранних стадиях. Следовательно, необходимо компромиссное решение между снижением точности, вызванным ограничениями толщины исследуемого слоя, и большей значимостью данных для таких толщин слоев, которые возникают на практике. [22]
Литейные свойства титана близки к свойствам среднеугле-родистой стали и из него можно изготовлять отливки довольно сложной, формы. Однако высокая химическая активность расплавленного титана затрудняет осуществление из него фасонного литья. Плавку для литья ведут, главным образом, в дуговых печах в охлаждаемых медных или графитовых тиглях; разливку титана производят в графитовые формы, изготовленные механической обработкой. Загрязнение титана углеродом при отливке в графитовые формы незначительно. Механические свойства литого титана ( предел прочности и ударная вязкость) не уступают свойствам титана такого же состава, подвергнутого горячей обработке давлением. При нагреве слитка перед горячей деформацией, как известно, кроме образования окалины на поверхности происходит также проникновение газов в поверхностный слой титана, в результате чего он приобретает повышенную твердость и хрупкость. Принимают, что изменение твердости поверхностного слоя титана в пределах 50 единиц по Вик-керсу ( HV50) безопасно. Видно, что при ограничении времени нагрева насыщение титана газами может быть локализовано в тонком поверхностном слое. [23]
Страницы: 1 2