Строение - окисная пленка
Cтраница 1
Строение окисных пленок, физико-химические свойства и механизм роста интересуют широкий круг исследователей, работающих в области коррозии и защиты металлических материалов. [1]
Толщина и строение окисной пленки определяется главным образом степенью пресыщения раствора магнитной окиси. При большом количестве кристаллических зародышей, образующихся на единице поверхности металла, происходит быстрое смыкание их в сплошную покровную пленку, что обусловит незначительную толщину оксида. При сравнительно небольшом числе зародышей момент смыкания их наступает позднее. Отдельные кристаллы РезО4 успевают вырасти до относительно больших размеров, что и обуславливает большую толщину покрытия. В последнем случае, в результате замедления процесса образования пленки возрастает количество окислившегося металла, уходящее вследствие диффузии из зоны реакции, что увеличивает потерю металла от растворения. [2]
 |
Влияние никеля, алюминия и кремния.| Влияние ванадия на окалиностойкость. [3] |
При изучении строения окисных пленок жаростойких сталей, содержащих Cr, A1 или Si, установлено, что защитные окислы этих элементов содержатся преимущественно во внутр. Переходный слой между окисной пленкой и металлом обеспечивает прочность связи металла с окалиной и повышает жаростойкость. При исследовании пленок у жаростойких сталей и сплавов установлено, что чаще всего эти пленки образуются в виде двойных окислов со структурой шпинелей типа FeO - Me2Oa или Fe203 MeO. Пленки с такой структурой обладают сильными защитными св-вами, особенно, когда легирующий элемент, входящий в их состав, имеет меньший радиус иона и уменьшает параметры решетки окисла. Окислы с плотно упаков. Согласно исследованиям Данкова и Корнилова, окисная пленка, непосредственно соприкасающаяся с поверхностью высокохромистых сталей, имеет структуру шпинели типа FeO - Cr203, а внешний слой состоит из твердого раствора окислов ( FeCr) 2O3 а-модификации. В табл. 2 приведены значения периодов кристаллич. [4]
Установлено, что строение окисной пленки неодинаково для различных условий испытаний. [5]
На интенсивность окисления влияют состав и строение окисной пленки. Если пленка пористая, окисление происходит интенсивно, если плотная, окисление замедляется или даже совершенно прекращается. [6]
 |
Влияние температуры на характер взаимодействия кислорода с поверхностью металла А. Б, В, Г - пояснения п тексте. [7] |
В механизме окислительного изнашивания важную роль играют строение окисных пленок и их механические свойства. Строение и свойства пленок окислов в значительной степени зависят от их толщины. Тонкие сплошные пленки ( 1 - 10) К) 8 м, как правило, образуются при невысоких и умеренных температурах. Однослойная окалина ( окисная пленка) образуется только на чистых металлах с постоянной валентностью, например на алюминии и никеле. Металлы с переменной валентностью ( железо, медь, кобальт, марганец), имеющие различные степени окисления, могут давать многослойную окалину - несколько окисных фаз, отвечающих различным степеням окисления. Порядок расположения слоев от внешней к внутренней поверхности будет соответствовать убыванию содержания кислорода в каждой окисной фазе. Однако эти же металлы в определенных условиях окисления могут образовывать практически однофазные слои, отвечающие одной степени окисления. Более сложная картина наблюдается при окислении сплавов. Металлы, входящие в состав сплавов, обладают различным сродством к кислороду. Это обстоятельство и разная скорость диффузии металлов в пленке окислов обусловливают более или менее сильную сегрегацию атомов металла в окисной пленке. В сложных сплавах при окислении происходит обогащение или обеднение пленки окислов элементами, входящими в сплавы. При этом степень обогащения или обеднения зависит от сродства металла к кислороду и от скорости диффузии металла в слое окисла. [8]
 |
Влияние температуры на характер взаимодействия кислорода с поверхностью металла А, Б, В, Г - пояснении в тексте. [9] |
В механизме окислительного изнашивания важную роль играют строение окисных пленок и их механические свойства. Строение и свойства пленок окислов в значительной степени зависят от их толщины. Тонкие сплошные пленки ( 1 - 10) Ю 8 м, как правило, образуются при невысоких и умеренных температурах. Однослойная окалина ( окисная пленка) образуется только на чистых металлах с постоянной валентностью, например на алюминии и никеле. Металлы с переменной валентностью ( железо, медь, кобальт, марганец), имеющие различные степени окисления, могут давать многослойную окалину - несколько окисных фаз, отвечающих различным степеням окисления. Порядок расположения слоев от внешней к внутренней поверхности будет соответствовать убыванию содержания кислорода в каждой окисной фазе. Однако эти же металлы в определенных условиях окисления могут образовывать практически однофазные слои, отвечающие одной степени окисления. Более сложная картина наблюдается при окислении сплавов. Металлы, входящие в состав сплавов, обладают различным сродством к кислороду. Это обстоятельство и разная скорость диффузии металлов в пленке окислов обусловливают более или менее сильную сегрегацию атомов металла в окисной пленке. В сложных сплавах при окислении происходит обогащение или обеднение пленки окислов элементами, входящими в сплавы. При этом степень обогащения или обеднения зависит от сродства металла к кислороду и от скорости диффузии металла в слое окисла. [10]
На рис. 8 - 16 а схематически изображено строение окисной пленки датчика. [11]
Кроме того, известно, что от состава и строения окисной пленки зависят ее электрические свойства. Окисную пленку на металле, погруженном в электролит, можно рассматривать как слой диэлектрика в конденсаторе, обкладками которого служат с одной стороны металл, а с другой - электролит. [12]
Первые наши исследования имели целью путем электроногра-фирования выяснить природу и строение окисной пленки на железе, возникающей в воздухе при комнатной температуре. [13]
С повышением температуры изменяется не только толщина, но и строение окисной пленки. При низких температурах она состоит из y - F2O3 с кристаллической решеткой гранецентрированного куба. При нагревании выше 130 - 200 пленка становится двуслойной - появляется еще а - Ре2Оз сложного ромбоэдрического строения. При нагревании около 400 происходит исчезновение у - Ре Оз и образование во внутреннем слое новой фазы Fe3O4 сложного кубического строения. Железо, покрытое такой окисной пленкой, устойчиво против действия окислительных газов при повышенных температурах и в обычной атмосфере. [14]
 |
Схема перехода решетки меди в решетку закиси меди при окислении. [15] |
Страницы: 1 2 3