Включение - водород
Cтраница 3
 |
Изменение свободной энергии кристаллов хрома кубической и гексагональной пешеток в зависимости от радиуса кристаллов ( С. А. Иемнонов. [31] |
Существуют также мнения [65], согласно которым переход одной формы кристаллической решетки, или модификации, в другую обусловлен включением различных количеств водорода в осадок. Этим объясняется то, что факторы, уменьшающие включение водорода, уменьшают и внутренние напряжения. [32]
Это количество водорода существенно превышает равновесную растворимость его. Согласно экспериментальным данным, количество водорода, включающегося в электролитически полученные осадки железа, колеблется от 0 1 до 0 5 см3 / г. Это дает основание предполагать, что наряду с адсорбцией возможны и другие способы включения водорода в осадок. [33]
В связи с влиянием водорода на кинетику электроосаждения металлов важно выяснить причины, которые приводят к различному содержанию водорода в разных металлах и, следовательно, изменяют величину его тормозящего действия при переходе от одного металла к другому. Включение водорода в осадок металла тем вероятнее, чем медленнее протекает удаление адсорбированных водородных атомов с поверхности металла. Наибольшие количества водорода обнаруживаются поэтому в катодных осадках металлов железной группы, где стадия рекомбинации водородных атомов протекает медленно. [34]
Так, из всех причин, повышающих микротвердость, важнейшей является мелкокристалличность его структуры и плотность упаковки кристаллов. Включение водорода и других веществ, а также искажения кристаллической решетки не являются определяющими факторами при изменении микротвердости. Очевидно, что уменьшение размера зерна и увеличение плотности упаковки кристаллов оказывают сильное влияние на повышение микротвердости облученных осадков. [35]
Выделяясь совместно с металлом на катоде, газообразный водород имеет возможность включаться в электролитический осадок, создавая поры, пустоты и вздутия. Помимо механического включения водорода, при электролизе возможно получение химических соединений металлов с водородом и твердого раствора водорода в металлах, в результате чего могут получиться металлические покрытия с повышенной твердостью, как, например, при хромировании, что является положительной стороной этого явления. Однако в большинстве случаев включение водорода, как уже ранее сказано, вызывает различные серьезные дефекты, а также повышенные механические напряжения в электролитическом осадке, часто ведущие к отслаиванию последнего. Поэтому необходимо использовать все факторы, понижающие содержание водорода в осажденном металле. [36]
Связь водорода с другими элементами в зависимости от их электроотрицательности носит более или менее полярный характер ( рис. В. Вследствие того что водород находится примерно в середине шкалы электроотрицательности, он образует как ковалентные, так и ионные соединения ( рис. В. Особый класс составляют соединения включения водорода с металлами ( разд. [37]
В последующем исследовании взаимодействия водорода с титаном и некоторыми его сплавами установлено [62], что реакция в значительной степени зависит от чистоты водорода, природы металла и состояния поверхности сплавов. К другим факторам, влияющим на включение водорода, относятся: давление водорода, продолжительность и температура испытания, а также состав сплава. Микроструктурный анализ показал, что включение водорода было относительно однородным; слои гидрида были зафиксированы на поверхности и в глубине металла. Примером, показывающим ускоряющее действие напряжений, является поведение сплава Ti - 6 А1 - 4 V, на котором после экспозиции под действием напряжения и температуры выявлен интенсивный питтинг. В этом примере влияние напряжений проявляется в скалывании гидридных слоев, что облегчает дальнейшее протекание реакции. [38]
При увеличении продолжительности обезжиривания сверх 7 - 8 мин. При обезжиривании же без ультразвукового поля упругие свойства стали снижаются и не восстанавливаются. Согласно мнению указанных авторов, вначале происходит активирование поверхности стали и ускорение взаимодействия со щелочью, что увеличивает включение водорода. В течение первых 7 - 8 мин, обработки сталь насыщается водородом, дальнейшая диффузия водорода прекращается. Восстановление упругих свойств стали обусловлено кавитационным действием ультразвука, в результате которого происходит отсасывание водорода из стали. [39]
Вилли [8] считает, что водород, выделяющийся совместно с металлом, в значительном количестве включается в осадок, создавая в нем большое давление, которое приводит в некоторых случаях даже к деформации и разрушению кристаллов. Это явление аналогично тому, которое наблюдается при протягивании или прокатке металла, в результате чего увеличивается число ориентированных кристаллов. По этой причине при рентгенографических исследованиях электролитических осадков наблюдается ориентация осадков, преимущественно в случае тех металлов, осаждение которых сопровождается выделением водорода. Таким образом, Вилли считает, что внутренние напряжения связаны с включением водорода в осадок в процессе осаждения. В подтверждение своего взгляда он приводит данные о том, что для металлов, осаждение которых сопровождается выделением водорода, наблюдаются значительные внутренние напряжения сжатия. Повышение температуры, а также наложение переменного тока, уменьшает количество включенного водорода и снижает внутренние напряжения. [40]
 |
Физико-механические свойства палладиевых покрытий. [41] |
Родий обладает самой высокой отражательной способностью из всех платиновых металлов. Коэффициент отражения родия в видимой части спектра несколько ниже, чем у серебра, но в ультрафиолетовой части практически не изменяется в атмосфере сернистых соединений и повышенной влажности. Коррозионные испытания родиевых покрытий при периодическом изменении температуры и влажности среды, а также в 3 % - ном растворе поваренной соли показали их высокую стойкость. Микротвердость электролитического родия в 8 - 10 раз выше, чем полученного металлургическим путем - это связано с получением мелкозернистого покрытия, а также с включением водорода в осадок, что определяет высокие внутренние напряжения, которые приводят к возникновению сетки трещин. [42]
В связи с влиянием водорода на кинетику электроосаждения металлов важно выяснить причины, которые приводят к различному содержанию водорода в разных металлах и, следовательно, изменяют величину его тормозящего действия при переходе от одного металла к другому. Так, например, при электроосаждении цинка выход по току водорода обычно больше, чем в случае железа; тем не менее содержание водорода в нем всегда меньше и перенапряжение при его выделении ниже. Расположение металлов в порядке увеличения перенапряжения при их выделении примерно соответствует их расположению по степени уменьшения водородного перенапряжения. Включение водорода в осадок металла тем вероятнее, чем медленнее протекает удаление адсорбированных водородных атомов с поверхности металла. Наибольшие количества водорода обнаруживаются поэтому в катодных осадках металлов группы железа, где стадия рекомбинации водородных атомов протекает медленно. [43]
В связи с влиянием водорода на кинетику электроосаждения металлов важно выяснить причины, которые приводят к различному содержанию водорода в разных металлах и, следовательно, изменяют величину его тормозящего действия при переходе от одного металла к другому. Так, например, при электроосаждении цинка выход по току водорода обычно больше, чем в случае железа; тем не менее содержание водорода в нем всегда меньше и перенапряжение при его выделении ниже. Расположение металлов в порядке увеличения перенапряжения при их выделении примерно соответствует их расположению по степени уменьшения водородного перенапряжения. Включение водорода в осадок металла тем вероятнее, чем медленнее протекает удаление адсорбированных водородных атомов с поверхности металла. Наибольшие количества водорода обнаруживаются поэтому в катодных осадках металлов железной группы, где стадия рекомбинации водородных атомов протекает медленно. [44]
Механизм включения водорода в электроосажденные металлы может быть различным. Как уже отмечалось, один из путей попадания водорода в осадок может заключаться в адсорбции атомарного водорода на поверхности в процессе осаждения металла. Адсорбированный водород частично ре-комбинируется и удаляется в виде молекулярного водорода, а частично переходит в кристаллическую решетку металла, занимая узлы в кристаллической решетке или располагаясь между ними, и образует твердые растворы. При этом необходимо отметить, что образование твердых растворов между металлом и водородом при электроосаждении металла возможно также и вследствие непосредственного включения иона водорода в кристаллическую решетку в виде протона, в отличие от включения адсорбированных атомов. О возможности такого протонного включения водорода в электролитический металл свидетельствует экспериментальный факт большего наводороживания металла в кислых растворах по сравнению с щелочными. [45]
Страницы: 1 2 3 4