Cтраница 2
Зависимость ОВХ от скорости деформации обусловлена низкой энергией связи водорода с подвижными дислокациями. Когда скорость деформации мала, дислокации, которые медленно двигаются, транспортируют сконденсованные на них атомы водорода, а когда возрастает, слабо связанные водородные атмосферы не успевают за дислокациями. Поэтому нарушение механизма охрупчивания происходит на стадии транспорта водорода к месту зарождения микротрещины. [16]
В заключение вновь обратимся к фактору скольжения, который уже был довольно подробно рассмотрен выше. Мы установили, что планарность скольжения может отражаться на электрохимических процессах в вершинах трещин и на гладкой поверхности в результате заострения ступенек скольжения. Кроме того, планарный характер скольжения повышает эффективность дислокационного транспорта водорода [314] и его накопления на частицах выделений и включений [74, 100, 314], а также ускоряет доставку водорода к границам зерен. [18]
Важной микроструктурной особенностью являются, несомненно, границы зерен, о чем свидетельствуют и часто встречающиеся случаи интеркристаллитного растрескивания. При этом точно не известно, накапливается ли водород на границах зерен, ослабляя межатомные связи, или рекомбинирует, образуя Н2, или же механизм его влияния иной. Правда, разрушение, связанное с образованием Н2 является наименее вероятным. В тех случаях, когда большое значение имеет дислокационный транспорт водорода, микроструктурные особенности, сокращающие длину соскальзывания в пределах зерен, будут понижать и концентрацию водорода на межзеренных границах. Другим фактором, вызывающим интеркристаллитное разрушение материала, может быть присутствие на границах частиц выделений и включений, что обсуждается ниже. [19]
Повышение давления водорода изменяет равновесные выходы продуктов в сторону образования насыщенных углеводородов и переводит обратимые реакции гидрогенизации в практически необратимые. Давление - интенсифицирует реакции гидрирования и деструктивного гидрирования, тормозит ( и в пределе предотвращает) реакции полимеризации и коксообразования и, как следствие, способствует повышению стабильности катализаторов. С ростом давления расширяется ассортимент твердого и жидкого сырья, пригодного для деструктивной гидрогенизации. Повышение молекулярной концентрации водорода ускоряет реакции присоединения водорода. Концентрация водорода в гидрогенизационных системах регулируется изменением циркуляции газа, от которой в жидкофазных системах, кроме этого, зависят поверхности раздела фаз, а следовательно, и условия транспорта водорода к катализатору. Циркуляцию водорода обычно ограничивают и стремятся свести к минимуму, допустимому кинетическими и теплотехническими соображениями, так как с ростом рециркуляции сжатого газа увеличиваются потери напора и энергетические расходы и уменьшаются пропускные способности гидрогенизационных установок. [20]
С потерей когерентности водород, транспортируемый к границе раздела, начинает накапливаться там и, в результате, оказывает на вязкое разрушение такое же влияние, как и в аустенитных нержавеющих сталях. При этом наблюдается корреляция между возрастанием потерь пластичности и уменьшением размеров лунок на поверхности разрушения. Как видно из рис. 54, степень корреляции вполне удовлетворительна. Она охватывает даже два сплава, испытывающих частично интеркристаллитное разрушение, для которых параметр R был измерен на части поверхности разрушения, покрытой лунками. Повышенные потери пластичности ( относительного сужения) по сравнению с образцами, у которых наблюдалось чисто вязкое разрушение, объясняются, по-видимому, низкой пластичностью растрескавшейся части поверхности. Зависимости, подобные представленной на рис. 54, могут существовать и в других материалах, таких как сплавы на основе никеля, и хотелось бы надеяться, что предстоящие исследования этих материалов будут включать и соответствующие фрактографические наблюдения. На рис. 52 подчеркнута особая роль, которую играет в этом случае дислокационный транспорт водорода. [21]