Азотная кислота, действие на алюминий и его сплавы

Большое значение для коррозионных процессов имеет способность металла образовывать на поверхности прочные оксидные пленки. Так, алюминий окисляется легче железа, но он более стоек к коррозии, так как окисляясь кислородом воздуха, покрывается плотной пленкой оксида. На этом явлении основана пассивация металлов, заключающаяся в обработке их поверхности окислителями, в результате чего на поверхности металла образуется чрезвычайно тонкая и плотная пленка, препятствующая оррозии. Примером может служить пассивация железа концентрированной азотной кислотой, открытая еще М. В. Ломоносовым, или. воронение стали в щелочном растворе нитрата и нитрита натрия. Пассивированием объясняется также химическая стойкость нержавеющих сплавов и металлов, на поверхности которых под действием кислорода воздуха образуется защитный слой оксидов, [c.148]

I мерников, бочек для крепкой азотной кислоты. Разбавленная азотная кислота оказывает заметное корродирующее действие на алюминий. Алюминий стоек к крепкой серной кислоте и к олеуму при температурах до 100°. К разбавленной серной кислоте и к соляной кислоте алюминий нестоек. К уксусной кислоте алюминий достаточно стоек, вследствие чего применяется для изготовления аппаратуры для ацетилирования и для других производств, имеющих дело X уксусной кислотой. К едким щелочам металл совершенно нестоек и быстро в них растворяется . К аммиаку, а также к кислым газам, как, например, сернистый газ и сероводород, алюминий достаточно стоек. К раствору поваренной соли стойкость его недостаточна. На воздухе металл совершенно не изменяется. Из многочисленных сплавов алюминия в химической промышленности имеет значение лишь сплав его с 13—-14% кремния (силумин), обладающий более высокой, по сравнению с алюминием, стойкостью к крепкой горячей азотной кислоте. [c.30]

Процесс химической очистки алюминия и его сплавов [2] может осуществляться как кислотами, так и щелочами. Последние действуют одновременно и как травильный раствор, и как обезжиривающее средство и часто требуют дополнительной обработки кислотой. Магний и его сплавы [21 проходят травление в разбавленной азотной кислоте и бихроматах. [c.152]

Азотная кислота обладает высокой реакционной способностью и по отношению к неорганическим веществам. Так, она растворяет почти все металлы. Стойким к концентрированной азотной кислоте (более 80%) является алюминий. Высокая температура, а также примесь серной кислоты увеличивают растворяющее действие азотной кислоты на алюминий. Существует большое число сплавов, стойких по отношению к азотной кислоте. В основном это хромоникелевые стали различных марок. [c.135]

Алюминий (ГОСТ 11069—74) и его сплавы (ГОСТ 4784—74, СТ СЭВ 730—77, СТ СЭВ 996—78) применяют для изготовления резервуаров, колонн, теплообменников, реакционных и других аппаратов, работающих в интервале температур от —196 до +150°С при давлении до 0,6 МПа. Алюминий химически стоек к агрессивному действию концентрированной азотной кислоты, сернистых соединений и паров серы, а также многих органических соединений, но не стоек к действию щелочных растворов. Положительными свойствами алюминия является его высокая теплопроводность (в 4,5 раза выше, чем у стали), малая плотность и высокая пластичность, обеспечивающая хорошую прокатываемость и способность штамповаться. Однако алюминий имеет малую прочность. [c.13]

Горячая концентрированная азотная кислота растворяет все металлы, за исключением хрома и алюминия, пассивность которых объясняется образованием оксидной пленки на поверхности. При действии концентрированной азотной кислоты на олово, вольфрам и сурьму образуются малорастворимые кислоты, что позволяет отделить эти металлы фильтрованием сразу же после растворения сплавов. [c.225]

Бериллий подобно алюминию пассивируется при действии азотной кислоты. Его электропроводность превосходит электропроводность меди твердость его почти равна твердости кварца. Иногда им пользуются вместо алюминия в качестве окна в рентгеновских трубках. Изучены некоторые его сплавы. Прибавление окиси бериллия вместо окиси кальция к стеклу увеличивает твердость последнего и повышает точку плавления, но высокая цена препятствует его промышленному использованию. ВеО может применяться в качестве огнеупора взамен MgO. [c.584]

Наиболее химически стойкими металлами, применяемыми в ракетной технике, являются алюминий и его сплавы, высококремнистое железо, а также некоторые сорта нержавеющих сталей, например хромистые и хромоникелевые стали [37]. Обычная малоуглеродистая сталь, а также медь, латунь, бронза, свинец и др. быстро разрушаются под действием окислителей на основе азотной кислоты. [c.663]

Особенно большое значение нержавеющая сталь имеет при изготовлении химической аппаратуры, где чаще всего применяются стали, содержащие 14—20% хрома, 7—12% никеля и не более 0,2% углерода. Особый сплав, отличающийся большой стойкостью действию кислот и щелочей, имеет состав никеля—58%, молибдена—17%, хрома—14%, вольфрама—5%, железа—6%. Получают также стойкие сплавы из цветных металлов. Например, сплав, стойкий к концентрированной азотной кислоте, ряду органических кислот, окислам азота и т. д., имеет состав алюминия—95%, меди—4%, магния—0,5% и марганца—0,5%. Для химического аппаратостроения очень пригодными оказались высококремнистые кислотоупорные чугуны с содержанием 15—18% Е .. Щелочноупорный чугун готовят с малым содерн анием кремния (так как кремний частично растворяется в щелочах). [c.341]

Медь. Взаимодействие меди с кислородом начинается при комнатной температуре и резко возрастает при нагревании с образованием пленки закиси меди (красного цвета). Медь сохраняет прочность и ударную вязкость при низких температурах и поэтому нашла широкое применение в технике глубокого холода. Медь не обладает стойкостью к действию азотной кислоты и горячей серной кислоты, относительно устойчива к действию органических кислот. Широкое распространение получили сплавы меди с другими компонентами оловом, цинком, свинцом, никелем, алюминием, марганцем, золотом и др. Наиболее распространенными являются сплавы меди с цинком (латуни), с оловом (бронзы), с никелем (ЛАН), с железом и марганцем (ЛЖМ), [c.258]

После нанесения последнего слоя необходимо произвести закалку покрытия путем погружения всего изделия в холодную воду или путем орошения покрытой поверхности водой. По крытие хорошо держится на алюминии и его сплавах на простой и специальных сталях, на цинке и никеле, но не держится на меди. Покрытие не разрушается под действием концентрированной азотной кислоты при 50°С. При 20-кратном изменении температур от 50 до +70—80°С свойства пленок из фторопласта-3 не менялись. [c.136]

В первом случае после действия агрессивной среды взвешивают образцы, собрав все продукты коррозии во-втором — необходимо все продукты коррозии удалить. Если не удается собрать все продукты коррозии или они удалены не полностью, образец протирают до полного удаления продуктов коррозии. Если их при этом также не удается удалить, то прибегают к травлению поверхности металла такими реагентами, которые растворяют только продукты коррозии, но не металл. В частности, с поверхности алюминия продукты коррозии можно удалять 5%- или 6%-ным раствором азотной кислоты. Для стали можно рекомендовать 10%-ный раствор винно- или лимоннокислого аммония, нейтрализованного аммиаком (температура раствора 25— 100°С) для свинца, цинка и оцинкованной стали — насыщенный раствор уксуснокислого аммония, нейтрализованный аммиаком для меди и медных сплавов — 5%-ный раствор серной кислоты, имеющий температуру 10—20° С. [c.337]

Присутствие в уксусной кислоте 10 мг/л хлорного железа вызывает язвенную коррозию алюминия аналогично действует металлическая ртуть, ацетаты ртути, железа, меди в концентрации 5 мг/л [103]. Окислители бихромат, азотная и фосфорная кислоты являются ингибиторами коррозии алюминии в уксусной кислоте. Легирование алюминия магнием до 3,5%-марганцем до 1,2%, кремнием до 5%, медью до 0,25%, хлором до 0,25% не изменяет стойкости металла в уксусной кислоте. Сварные соединения алюминия и его сплавов обладают такой же стойкостью, что и основной металл. Увеличение содержания [c.52]

Для ряда других металлов положение не столь благоприятно. Маршалл указывает, что никелевые сплавы часто избирательно корродируют вдоль сварного шва так же, как алюминий, подвергающийся действию азотной кислоты, но не промышленных сточных вод [55]. [c.202]

Фторопласт-3 легко перерабатывается в изделия литьем под давлением, прессованием. Он не смачивается водой и не набухает в ней, не разрушается под действием разбавленных азотной, серной. соляной кислот, концентрированных растворов щелочей, окислителей при 50—80 С. Фторопласт-3 более твердый и механически более прочный (см. табл. 9), чем фторопласт-4. Из него готовят фасонные изделия, уплотнительные элементы конструкций и др. Большое количество фторопласта-3 используется для защиты аппаратуры от коррозии. На изделия фторопласт-3 наносят из суспензии (с этиловым спиртом или ксилолом) с последующей сушкой покрытия. Такое покрытие хорошо держится на изделиях из углеродистой и легированных сталей, на алюминии и его сплавах, цинке, никеле. [c.75]

Если коррозия охватывает всю поверхность металла, то такой вид разрушения называется сплошной коррозией (рис. I, а). К сплошной коррозии относится разрушение металлов и сплавов под действием кислот, щелочей, атмосфер.ы. Сплошная коррозия может быть равномерной, т. е. разрушение металла происходит с одинаковой скоростью по всей поверхности, и неравномерной (рис. 1, б), когда скорость коррозии на отдельных участках поверхности неодинакова. Примером равномерной коррозии может слул пть коррозия при взаимодействии меди с азотной, железа — с соляной, цинка — с серной кислотами, алюминия — с растворами щелочей. В этих случаях продукты коррозии не остаются на поверхности металла. Аналогично корродируют железные трубы на открытом воздухе. Это легко увидеть, если удалить слой ржавчины под ним обнаруживается шероховатая по- [c.10]

Для растворения тепловыделяющих элементов применяются следующие реагенты азотная кислота для алюминия, металлического урана, металлического тория, двуокиси урана и ураноалюминиевых сплавов едкий натр для алюминия и урано-алюми-ниевых сплавов плавиковая кислота для циркония и ураноциркониевых сплавов и серная или соляная кислота для нержавеющей стали и матриц из этой стали, содержащих иОг. Если для переработки топлива применяется экстракционный пурекс-процесс, то для растворения алюминиевых оболочек металлического урана используется едкий натр. После растворе1ШЯ оболочки уран, практически не подвергающийся действию щелочи, растворяется в азотной кислоте. Отсутствие нитрата алюминия в поступающем на переработку растворе упрощает в дальнейшем удаление [c.308]

Объясняется это следующим серная кислота, взаимодействуя с металлом стенки емкости, образует сернокислую соль металла, из которого изготовлена емкость. Если емкость изготовлена из черного металла, образуется в основном сернокислое железо Ре2504 из алюминиевого сплава — сернокислый алюминий А12(504)з и т. д. Соли серной КИСЛ0ТЫ1 очень слабо растворяются в азотной кислоте и ее смесях с окислами азота. Реакция образования солей серной кислоты идет непосредственно на стенках емкости. Благодаря малой растворимости в азотной кислоте и азотнокислотиых окислителях эти соли остаются на стенках емкости в виде тонкого слоя, образуя как бы защитный слой, исключающий непосредственное соприкосновение металла стенки с азотнокислотным окислителем. Эффективное действие серной кислоты как ингибитора коррозии азотнокислотных окислителей сказывается лишь при содержании ее в окислителе в количестве 5—10% и выше. [c.46]

Переведение анализируемых материалов в раствор не вызывает обычно никаких затруднений. Руды, сплавы, металлы растворяют действием смеси соляной и азотной или хлорной и азотной кислот. В присутствии кремнекислоты пользуются смесью азотной, серной и фтористоводородной кислот. Растворимые в ш,ел,очи металлы, как, например, алюминий, переводят в растворимое состояние действием раствора NaOH или КОН. [c.172]

Боросиликатное стекло (стекло пирекс) значительно превосходит содовое по инертности к перекиси водорода, однако более широкому его распространению мешает высокая стоимость. Стекло пирекс является превосходным материалом для лабораторных сосудов. Его инертность можно повысить путем тщательной очистки концентрированной азотной кислотой с последующей промывкой горячей водой (применяемой для измерений электропроводности) и выдерживанием этой воды в сосуде особенно удовлетворительные результаты дает предварительная обработка концентрированной перекисью водорода. Чистый металлический алюминий, олово, магний или некоторые магниевоалюминиевые сплавы, а также некоторые нержавеющие стали оказывают минимальное каталитическое действие на процесс разложения и представляют интерес как материалы при изготовлении емкостей для перекиси водорода. Что касается металлического алюминия, то влияние примесей в металле можно обнаружить по увеличению вдвое скорости разложения 70%-ной перекиси водорода при 30° в случае замены сосуда из чистого алюминия сосудом из 99,0%-ного алюминия. Примеси в металле в количестве 0,5% или даже меньше могут вызвать ясно выраженный рост скорости разложения перекиси [c.436]

Защита магния. В последнее время значительно расширяется техническое применение магния и его сплавов удельный вес магния меньше, чем алюминия, а механические свойства не хуже. Предметы, изготовленные из магния, на 25—30% и на 70—75% легче, чем подобные изделия из алюминия и железа соответственно. Однако магний и его сплавы слабее противостоят коррозии. На их поверхности также самопроизвольно образуется окисная пленка, но ее защитное действие меньще, чем у окиси алюминия. Защитное действие окисной пленки можно существенно повысить, если нагреть магний в растворе хромата калия, содержащем азотную кислоту, или предварительно обработать его раствором плавиковой кислоты. Для дальнейщего улучшения защитнь х свойств полученной окисной пленки ее можно покрыть краской. [c.283]

Алюминиевые сплавы обычно растворяют или в едких щелочах или же в разбавленных минеральных кислотах. При действи едких щелочей в раствор переходят лишь алюминий и цинк при действии серной кислоты (1 5) растворяется все, кроме меди и кремния, и, наконец, при действии серной кислоты (1 5) с добавлением небольшого количества азотной кислоты (1 3) в раствор переходят все компоненты сплава при высоком содержании кремния выделяется осадок кремневой кис.яоты, которую и отфильтровывают. [c.593]

В процессе активации до степени обгара угля 50% (доля угля, выгоревшего при активации) образуются микропоры. С увеличением степетш обгара размеры пор увеличиваются. Обработка угля некоторыми солями и кислотами (карбонаты, сульфаты, хлориды, азотная кислота и др.) при высокой температуре также приводит к выгоранию угля под действием выделяющихся газов — окислителей. Реагенты могут растворять содержащуюся в исход1Юм материа. е целлюлозу, а при высокой температуре (250—600°С) выделяется аморфный высоко дисперсный углерод, образующий высокопористую структуру. Таким же методом получают, например, губчатый никель Рэ-иея — высокодисперсный никелевый катализатор. Сначала го товят никельалюминиевый сплав, который затем обрабатывают щелочью для растворения алюминия. [c.156]

Алюминий и его сплавы применяются для изготовления труб, литых кранов и вентилей. Алюминиевые трубопроводы широко применяются на предприятиях химической, пищевой и других отраслей промышленности для транспортирования крепкой азотной, уксусной, муравьиной кислот, синтетических жирозаменителей и многих других продуктов. Алюминий не стоек к действию растворов щелочей. Для изготовления труб и арматуры применяется мягкий отожженный и полунагартованный алюминий и сплавы марок Д1, Д6, Д16, АВ, АМг, АМц и АД. Из алюминия также изготовляют прокладки и уплотнительные поверхности отдельных видов трубопроводной арматуры. [c.23]

Продукты коррозии рекомендуется удалять с помощью щетки, ваты и т. п. Только в случае невозможности очистки металла подобными приемами продукты коррозии удаляют путем травления в реагентах, растворяющих продукты коррозии металла и не действующих или мало действующих на металл. В частности, с поверхности алюминия продукты коррозии люжно удалять 5 или 65%-ным раствором азотной кислоты, а также 20%-ным раствором ортофосфор-ной кислоты, содержащим 8% хромового ангидрида (во всех указанных случаях температура раствора 10—20°). Для стали можно рекомендовать 10%-ный раствор винно- или лимонокислого аммония, нейтрализованный аммиаком (температура раствора 25—100°) для свинца, цинка и оцинкованной стали — насыщенный раствор уксуснокислого аммония, нейтрализованный аммиаком для меди и медных сплавов — 5%-ный раствор серной кислоты, ил1еющий температуру 10—20°. [c.315]

До настоящего времени в ходу лабораторная посуда, электрохимические электроды и нерастворимые аноды из платины. Еще не так давно большое количество электрических печей сопротивления изготовлялось с платиновой обмоткой (ныне платиновая обмотка с большим успехом заменяется жаростойкими сплавами на железной основе с хромом и алюминием). До настоящего времени платина довольно часто применяется для термопар и неокисляющихся электроконтактов. В виде сплавО В платина применяется для фильер при производстве искусственного волокна. Используе 1ся платина также в качестве контакта и катализатора при окислении аммиака в азотную кислоту. В некоторых химических производствах применяют обкладку платиновыми листами (толщиной не менее 0,1 мм) аппаратов и отдельных деталей приборов, работающих в наиболее агрессивных средах. Плагина стойка во многих минеральных и во всех органических кислотах и едких щелочах. Однако смесь соляной и азотной кислот, а также смесь соляной кислоты с другими сильными окислителями разрушают платину, хотя и заметно медленнее, чем золото. Чистые галогено-водородные кислоты при нормальных температурах почти не действуют на платину, однако при нагреве начинают воздействовать (причем более сильно бромисто-водородная и иодисто-водород-ная). Свободные галогены при высоких температурах также воздейст вуют на платину. Платина не окисляется ори нагреве на воздухе и з кислороде до температуры плавления, однако подвергается разрушению даже при гораздо более низких температурах в атмосферах, содержащих СО, или в контакте с углем, при одновременном наличии хлора или хлористых солей, следствие способности образовывать летучие карбонил-хлориды платины. [c.577]

Металлический алюминий был получен в первый раз Вёлером, в 1827 г., при действии калия на хлористый алюминий. Вёлер получил этот металл сперва в виде серого порошка, а потом (1845) и в сплошном виде белого металла, не окисляющегося на воздухе и трудно действующего на кислоты. Вследствие громадного распространения соединений алюминия, желательно было изучить в подробности способы получения этого металла, что и выполнил (1845) Генрих Сент-Клер Девилль, знаменитый своим учением о диссоциации. Его приемы применены были затем в технике и дали уже значительные массы алюминия, но опыт в большом виде показал, что металлический алюминий, обладая большою легкостью и прочностью и малою изменчивостью на воздухе, очень пригоден для некоторых изделий, однако, по своим свойствам оказался не столь пригодным для технических потребностей, как то предполагали первоначально. Действительно, хотя азотная и многие другие кислоты (особенно органические) мало действуют на него, но щелочи, слабый раствор N1-1 , его соли, даже влажная поваренная соль, пот и т. п., растравляют его, и вследствие того предметы, сделанные из алюминия, часто страдают с поверхности, изменяются и не могут заменить, как предполагалось прежде, драгоценных металлов, от которых алюминий отличается большею легкостью. Но сплавы (особенно с медью, напр., алюминиевая бронза), образуемые алюминием, оказались обладающими драгоценными свойствами и пригодными ко многим приложениям. [c.125]

Свободный кремний получается в аморфном и кристаллическом состояниях. Аморфный кремний получается, подобно алюминию, при разложении натрием кремнефтористого натрия Ма - 51р -1-4На = бЫаР-1-5 . Обрабатывая полученную массу водою, извлекают фтористый натрий, а в остатке получается бурый порошкообразный кремний, который, для освобождения от могущего образоваться кремнезема, обрабатывают плавиковою кислотою. Порошок аморфного кремния не блестящ, при накаливании легко воспламеняется, но сгорает не вполне он плавится при очень сильном накаливании и напоминает уголь [465]. Кристаллический кремний получается, подобно аморфному, но только при замене натрия алюминием ЗЫа"31Р 4-4А1 = 6NaP -р 4А1Р 35 . Другая часть алюминия, оставаясь в металлическом состоянии, растворяет кремний и выделяет его при охлаждении в кристаллическом виде. Избыток алюминия после сплавления удаляется посредством соляной кислоты пред обработкою плавиковою кислотою.. Кремнезем 510 в жару электрической печи легко восстановляется карбидом кальция СаС , и тогда кремний получается в сплавленном состоянии. В жару доменных печей, где получается чугун, кремний восстановляется и входит в состав чугуна, потому что способен давать с железом сплавы, подобные чугуну. Наилучшие кристаллы кремния получаются при растворении его в расплавленном цинке. Смешивают 15 ч. кремнефтористого натрия, 20 ч. цинка и 4 ч. натрия, и эту смесь бросают в сильно накаленный тигель, а поверх смеси всыпают прокаленной поваренной соли когда масса расплавится, ее перемешивают, охлаждают, обрабатывают соляною кислотою и потом промывают азотною. Кремний, в особенности кристаллический, как графит и уголь, нисколько не действует на упомянутые кислоты. Он образует черные, сильно блестящие, правильные октаэдры, уд. веса 2,49, плохо проводящие электричество и неспособные загораться даже [c.135]

Оксидирование алюминия и алюминиевых сплавов. Для этих целей применяются четыре группы электролитов образующие очень тонкие пористые пленки (растворы едких щелочей) не образующие пленок (азотная, соляная и уксусная кислоты) образующие тонкие (не толще 1 мкм) бес-пористые пленки с вентильным (выпрямительным) эффектом (бикарбонат натрия) образующие толстые сплошные пленки (серная, хромовая, щавелевая кислоты). Условия нанесения и свойства таких пленок были предметом многочисленных исследований [33 141]. Обычно окисный слой после анодной обработки состоит из двух пленок внутренней — плотной и тонкой (до 0,1 мкм) и внешней — гидратированной и пористой (до 100 мкм). Через внутреннюю плотную пленку могут проходить как ионы алюминия, так и ионы кислорода. При электролитическом окислении алюминия около 80% падение анодного напряжения происходит в тонкой пленке. При толщине 0,1 мкм напряженность электрического поля в такой пленке может достигнуть 10 В/см. Окисные пленки на алюминии обладают многими замечательными свойствами выпрямляющим действием, электролюминесценцией, фотолюминесценцией, способностью окрашиваться в различные цвета. Кроме того, в таких пленках может возникать фотоэлектрический эффект [255]. Из свойств, имеющих наибольшее практическое значение, следует отметить высокую xи н чe кyю стойкость, адсорбционную способность и способность окрашиваться в различные цвета. Для реализации этой способности применяют растворы серной, хромовой и щавелевой кислот с добавками алифатических и ароматических кислот. Рецептура электролитов, применяемых для аиодирова- [c.78]