Сульфидный слой
Cтраница 1
 |
Тсрмограмма NaCNS Fe.| Температура бурного взаимодействия NaCNS со сталью ряда марок и чугуном. [1] |
Сульфидный слой, создаваемый в процессе сульфидирования, не растворяется в воде, но в присутствии воздуха и влаги окисляется с образованием сульфатов, основных солей железа и окислов железа. При сульфидировании в ванне 2 / 6 № 1 было достигнуто весьма сильное возрастание лротивозадирных свойств металла, так, например, при испытаниях на задир на машине трения ЛТС-4 необработанный образец стали 45 показывал задир при нагрузке 25 кг, а образец, обработанный в ванне 2 / 6 № 1 в течение 1 часа при 560, не показал задира даже при нагрузке 200 кг. Отрицательным моментом при сульфидировании в этой ванне является более или менее значительная коррозия поверхности образцов, что и было причиной ухудшения чистоты поверхности. [2]
Диффузия ионов железа после образования сульфидного слоя вызывает нарушение поверхностного контакта между покровом и металлом. Контакт сохраняется лишь в отдельных точках. Вследствие этого диффузия ионов железа несколько замедляется и устанавливается такая скорость ее, при которой поток атомов серы через слой сульфидов к поверхности металла может препятствовать дальнейшему нарушению контакта. [3]
В том случае, когда описанный выше компактный сульфидный слой продолжает расти и достигает толщины порядка тысячи ангстрем, внешние слои таких пленок начинают механически разрушаться. При непрерывном утолщении такого слоя под внешним рыхлым слоем остается плотный слой, который может обладать прекрасной адгезией к металлической подложке, как это имеет место в случае оксидированных меди и серебра, или почти совсем ею не обладать, так что после механического удаления внешнего слоя на поверхности остаются плотные нижние слои, дающие интерференционные цвета. [4]
Виноградов 1 показали возможность авто-щомной регенерации сульфидного слоя в процессе изнашивания сульфиди-рованных поверхностей. К сделанным ими выводам в отношении механизма этого процесса следует подходить осторожно. Нам представляются возможными следующие варианты объяснения рассматриваемого процесса. [5]
Скорость реакции определяется диффузией Си4 в сульфидном слое. Из-за пустот в решетке CuxS образуются положительно заряженные отверстия, выступающие как связующие донор-акцепторы. Таким образом, адгезия достигается за счет мономолекулярного связывания CuxS-S - каучук. В процессе образования и роста пленки CuxS освобождается 2 электрона для ионизации серы. [6]
При легких режимах трения и невысоких давлениях сульфидный слой в присутствии смазки может сохраняться, не разрушаясь, длительное время и повышать износостойкость деталей. При больших нагрузках сульфидный слой разрушается, но в результате активности серы, находящейся в масле, быстро восстанавливается. Таким образом, с одной стороны, адсорбция сернистых соединений и других поверхностно-активных веществ способствует пластическим деформациям, а с другой - в процессе повышенной пластической деформации увеличивается степень дробления кристаллитов и снижается последующая роль адсорбции. [7]
Структура основы становится сравнительно темной из-за образования поверхностного сульфидного слоя, при этом нереагирующие ( не покрытые слоем) карбиды во всех марганцовистых сталях выглядят очень контрастно. [8]
С помощью рентгеноструктурного анализа нетрудно определить также толщину сульфидного слоя. В описываемых испытаниях путем последовательной сошлифовки было установлено, что слой сплошных сульфидов имел толщину 0 03 - 0 04 мм. [9]
Химическое своеобразие травителя, в первую очередь покрывающего сульфидным слоем а-твердый раствор ( феррит) в сплавах железа, придает этому методу еще одно преимущество: одновременно с цементитом можно идентифицировать - твердый раствор. Остаточный аустенит в закаленных со слишком высокой температуры, особенно в заэвтектоидных сплавах, покрывается сульфидной пленкой позднее, чем феррит. После равномерного потемнения мартенсита в нелегированных закаленных углеродистых сталях присутствующий остаточный аустенит также остается светлым. Различия в ориентировке мартенситных игл хорошо наблюдаются только в том случае, если следы травления многократно сполировывают вручную на мягком сукне, а затем вновь повторяют его. [10]
На простом опыте было показано, что после двухчасового взаимодействия при 400 С компактный сульфидный слой при наличии промежуточного пористого слоя достиг только четверти толщины компактного слоя, образующегося при отсутствии пористого слоя. [11]
При изучении растворения золота и серебра в тиосульфатных растворах было замечено образование слоя сульфида серебра на поверхности металлического серебра, а при наличии в тиосульфатном растворе соединений меди - слоя сульфида меди на поверхности золота. Образовавшийся сульфидный слой изолирует металлы от раствора, и кинетически определяющим этапом реакции растворения становится диффузия растворителя сквозь этот слой. Толщина слоя изменяется во времени и определяет изменение скорости растворения металла. [12]
При легких режимах трения и невысоких давлениях сульфидный слой в присутствии смазки может сохраняться, не разрушаясь, длительное время и повышать износостойкость деталей. При больших нагрузках сульфидный слой разрушается, но в результате активности серы, находящейся в масле, быстро восстанавливается. Таким образом, с одной стороны, адсорбция сернистых соединений и других поверхностно-активных веществ способствует пластическим деформациям, а с другой - в процессе повышенной пластической деформации увеличивается степень дробления кристаллитов и снижается последующая роль адсорбции. [13]
Подходящим примером может служить реакция взаимодействия серебра с расплавленной серой. По наблюдениям Моора [391], этот процесс сопровождается образованием пористого сульфидного слоя на поверхности металла и когерентного плотного слоя поверх первого слоя. [14]
Положительное действие сульфата аммония объясняется тем, что в его присутствии быстрее окисляется и растворяется сульфидный слой на поверхности металлов, что подтверждается видом кинетических кривых, полученных в присутствии сульфата аммония. [15]
Страницы: 1 2