Cтраница 2
В табл. 53 приведены данные о коррозионной стойкости сплавов титан-цирконий в серной кислоте. Из этих результатов видно, что стойкость сплавов титан-цирконий в серной кислоте повышается по мере повышения содержания циркония в сплаве. Исключение составляют концентрированные растворы серной кислоты, где стойкость сплавов снижается с увеличением содержания циркония. Это вызвано более низкой стойкостью циркония, чем титана, в концентрированной серной кислоте. [16]
Гафний, обладая необычайной жадностью к захвату нейтронов, может применяться для контроля за реакцией и для поглощения избытка нейтронов. Он имеет на 400 С более высокую точку плавления, чем цирконий, обладает в два раза большей плотностью. Как и цирконий, гафний проявляет необычайную сопротивляемость кислотам, вызывающим коррозию, но разрушается под действием воздуха и других газов при повышенной температуре. Гафний можно применять там, где необходима стойкость циркония против коррозии и высокая температура для перехода из одного состояния в другое. [17]
Сообщаются данные по коррозионной стойкости циркония с добавками бериллия и ниобия до 3 5 вес. Установлено, что добавки бериллия и ниобия ухудшают стойкость циркония против окисления на воздухе. Изучение коррозионной стойкости сплавов системы Zr-Be-Nb в воде и паРв высоких параметров показало, что некоторые сплавы хорошо противостоят коррозии до 9000 час. Лучшим по коррозионной стойкости является сплав с 0 075 вес. [18]
В табл. 1 приведены результаты экспериментального исследования коррозионной стойкости тройных сплавов циркония с добавками ниобия и ванадия. Несмотря на некоторый разброс экспериментальных точек у большинства образцов вес увеличивается линейно со временем. Характер продуктов коррозии не всегда был одинаков вследствие различного качества обработки поверхности. Как показали проведенные испытания, одним из существенных факторов, влияющих на стойкость циркония в воде высоких параметров, является чистота обработки поверхности. [19]
Состояние поверхности циркония и его сплавов оказывает в ряде случаев существенное влияние на стойкость против коррозии. Так, предполагается, что поверхностный слой циркония, подвергавшегося обработке резанием или шлифовке, покрывается сетью микротрещин, которые могут задерживать загрязнение и способствовать образованию рыхлого окисла вследствие возникновения вакансий в решетке, которые ускоряют диффузию в окисном слое. Поверхностный слой металла в этом случае корродирует быстрее. Если удалить деформированный слой с поверхности циркония путем травления на глубину 0 038 - 0 051 мм, коррозионная стойкость его повышается. Известно, что при травлении в смеси азотной и плавиковой кислот [111,241] стойкость циркония в воде увеличивается. Состояние поверхности оказывает на коррозионную стойкость сплава цирка-лой 2 значительно меньшее влияние, чем на коррозионную стойкость нелегированного циркония. При наличии искажений решетки металла в поверхностном слое коррозионная стойкость слоев сплава цир-калой 2, находящихся на различной глубине, не отличается от стойкости отожженного материала в середине образца. [20]
Скорость диффузии ионов кислорода и, следовательно, скорость коррозии циркония возрастают с увеличением концентрации и подвижности вакансий. Если в металле присутствует азот, переходящий в процессе коррозии в окисную пленку, то трехвалентные ионы азота могут заместить кислородные ионы в окисной решетке. В связи с этим возникают новые вакансии. Такие вакансии несколько менее подвижны, чем обычно имеющиеся, так как они должны быть связаны с ионами азота, но в целом скорость диффузии, а соответственно и коррозии, возрастает. При наличии 0 005 % ф водорода и 0 5 % кислорода скорость коррозии циркония увеличивается незначительно. При наличии же 0 1 % водорода и 1 % кислорода она уже увеличивается значительно и стойкость циркония заметно понижается. [21]