Cтраница 4
Кристаллические решетки солей построены пз ионов. Этот тип связей отсутствует в лакокрасочных покрытиях, но может встречаться в фосфатных покрытиях и толстых окисных пленках. [46]
Рост пленки, сопровождающийся частичным ее растворением в электролите, исследован лучше всего на примере анодирования алюминия, что связано с промышленной важностью этого процесса; тем не менее механизм этого сложного процесса выяснен не до конца. При анодной поляризации алюминия в растворах хромовой, серной, щавелевой или фосфорной кислот можно получить значительно более толстые окисные пленки при значительно меньшем формирующем напряжении, чем в растворах бората и тартрата, дающих, как указано выше, плотные пленки. Эти более толстые пленки обладают большой пористостью, как впервые было установлено по их способности окрашиваться протравным красителем, по их относительно низкому кажущемуся электрическому сопротивлению и по их способности закупориваться после анодирования в результате ряда процессов, что препятствует последующему окрашиванию пленки и сильно повышает ее кажущееся сопротивление. Уэрник и Пиннер [205] приводят сводку данных по технологии этих пленок и обсуждают существующие теории их образования; здесь мы остановимся только на результатах последних фундаментальных исследований. [47]
В их опытах с германием, обработанным кислородом в искровом разряде, работа выхода электрона из германия уменьшается как при выдерживании германия в атмосфере кислорода, так и в атмосфере кислорода, насыщенного водяными парами. Результаты же наших опытов свидетельствуют, что адсорбция кислорода, а также адсорбция паров воды на чистой поверхности германия и на поверхности, покрытой не очень толстой окисной пленкой, приводит к увеличению работы выхода электрона. По-видимому, указанное расхождение связано с тем, что обработка германия в искровом разряде в атмосфере кислорода существенным образом меняет поверхностные свойства германия. [48]
Из-за этого к моменту воспламенения магния в двуокиси углерода на поверхности частицы образуется толстая окисная пленка. Кроме-того, образующиеся при взаимодействии магния и двуокиси углерода частицы элементарного углерода закупоривают отверстия в пленке. Поэтому горение магния в двуокиси углерода носит пульсирующий характер. Пары магния периодически прорывают оболочку, истекают из частицы и сгорают с образованием отдельных факелов. Образующаяся после сгорания рыхлая темно-серая оболочка состоит из смеси окиси магния и углерода со следами карбида магния Mg2C3, обнаруживаемого рент-геноструктурным анализом. [49]
Очевидно, что коэффициент Пиллинга - Бедворта А относится к числу существенных факторов. При А 1 защитный слой не обязательно должен образовываться, но при А 1 можно быть уверенным, что такого слоя не будет. Поэтому для систем с А С 1 трудно ожидать, что они будут реагировать по механизму, сходному с тем, который реализуется, например, при формировании толстых окисных пленок. Однако параболическую зависимость толщины слоя продукта от времени нельзя полностью исключить даже в этом случае, поскольку реакция может определяться скоростью удаления газа через пористый слой продукта. [50]
В частности, Эванс, который является сторонником фазовой теории пассивности, считает ( если предположить, что переход железа в раствор возможен только на участках с дефектной структурой), что для пассивации достаточно менее одного монослоя кислорода. По его мнению, одного монослоя кислорода может и достаточно для временного уменьшения реакционной способности металла, но для того чтобы металл остался в пассивном состоянии при изменении внешних условий ( например, при переносе железа из концентрированного раствора азотной кислоты в разбавленный, которое наблюдали Фарадей и Шенбейн), необходима более толстая окисная пленка. [51]
Условием, обеспечивающим возможность течения расплавленного припоя в местах соединения деталей, является чистота их поверхности. При наличии масляных и окисных пленок на поверхности деталей припой не смачивает металл и не затекает в зазоры. Поэтому при подготовке к пайке необходимо получить химически чистую поверхность деталей, что достигается промывкой поверхности деталей бензином. Удаление толстых окисных пленок и продуктов коррозии производится химическим или механическим способом. [52]
Несколько неожиданные результаты были получены с дюралюминием, который имел на своей поверхности анодную окисную пленку. Иначе говоря, Павлов пришел к заключению, что катодные контакты представляют для оксидированного плакированного дюралюминия большую опасность, нежели для неоксидированного. Объясняет эти результаты автор следующим образом: наличие окисной пленки на ловерхности плакированного дюралюминия способствует, с одной стороны, локальной коррозии, а с другой, исключает возможность электрохимической защиты плакированного слоя, поскольку он стал менее активным. Из-за наличия относительно толстой окисной пленки плакированный слой перестает, по мнению Павлова, выполнять свою основную функцию - электрохимически защищать сплав сердцевины. [53]
Несколько неожиданные результаты были получены с дюралюминием, который имел на своей поверхности анодную окисную пленку. Иначе говоря, Павлов пришел к заключению, что катодные контакты представляют для оксидированного плакированного дюралюминия большую опасность, нежели для неоксидированного. Объясняет эти результаты автор следующим образом: наличие окисной пленки на поверхности плакированного дюралюминия способствует, с одной стороны, локальной коррозии, а с другой, исключает возможность электрохимической защиты плакированного слоя, поскольку он стал менее активным. Из-за наличия относительно толстой окисной пленки плакированный слой перестает, по мнению Павлова, выполнять свою основную функцию - электрохимически защищать сплав сердцевины. [54]
Появление загрязнений, влаги и пленки окислов на металлических поверхностях влияет на коэффициент трения двояко. Силы молекулярного притяжения и адгезионного взаимодействия могут снижаться в сотни раз по сравнению с контактированием чистых ювенильных поверхностей металлов. Прочность окислов обычно меньше прочности основного металла, поэтому сопротивление пропахиванию и срезанию частиц при перемещении наряду с силами молекулярного взаимодействия значительно понижается, коэффициент трения уменьшается. В то же время толстые окисные пленки обладают меньшей твердостью, и при их появлении увеличивается площадь фактического контакта. [55]