Определение скорости окисления металлов при высоких температурах

В книге освещены проблемы и современное состояние борьбы с коррозией аппаратуры и машин в химической, нефтеперерабатывающей и смежных с ними отраслей промышленности. Описаны исследование коррозии металлов в условиях теплопередачи применение электросварных труб в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленностях катодное наводороживание и коррозия титана и его а-сплавов в различных электролитах влияние водорода на длительную прочность сталей влияние пластической деформации на водородную стойкость сталей о методике определения температурных границ применения конструкционных сталей в гидрогенизационном оборудовании влияние водорода при высоких температурах и давлениях на механические свойства металлов защитные свойства плакирующего слоя стали 0X13 на листах стали 20К против водородной коррозии влияние твердости стали ЭИ579 на ее коррозионную стойкость в водородосодержащих средах влияние легирующих элементов на водородную коррозию стали влияние толщины стенки и напряжений на скорость водородной коррозии стали протекторная защита теплообменной аппаратуры охлаждаемой сырой морской водой коррозия углеродистой стали в уксусной кислоте и электрохимический способ ее защиты торможение коррозии стали Х18Н9 в соляной кислоте добавками пенореагента ингибиторы коррозии для разбавленных кислот ингибиторы коррозии стали в системе углеводороды—сероводород—кислые водные растворы сероводородная коррозия стали в среде углеводород—электролит и защитное действие органических ингибиторов коррозии ингибиторы коррозии в среде углеводороды—слабая соляная кислота коррозионно-стойкие стали повышенной прочности для химического машиностроения тепло- и коррозионно-стойкие стали для печных труб и коммуникационных нефтеперерабатывающих заводов коррозия в нитрат-нитритном расплаве при 500° С коррозионная стойкость сталей с пониженным содержанием никеля в химически активных средах коррозия нержавеющих сталей в процессе получения уксусной кислоты окислением фракции 40—80° С, выделенной из нефти коррозионные и электро-химические свойства нержавеющих сталей в растворах уксусной кислоты коррозия металлов в производстве синтетических жирных кислот газовое борирование металлов, сталей и сплавов для получения коррозионно- и эрозионно-стойких покрытий применение антикоррозионных металлизированных покрытий в нефтеперерабатывающей промышленности коррозия и защита стальных соединений в крупнопанельных зданиях. [c.2]

Определение скорости окисления металлов при высоких температурах [c.26]

Законы (113) и (116) могут быть обусловлены и смешанным контролем процесса внутренней (транспорт реагентов через пленку продукта коррозии металла) и внешней (транспорт окислителя из объема коррозионной среды к поверхности этой пленки) массо-передач при соизмеримости их торможений, которое обнаруживается по влиянию скорости движения газовой среды в определенном ее интервале на кинетику окисления некоторых металлов при достаточно высокой температуре (рис. 38 и 39). [c.65]

Большую склонность к осмолению форсунок проявляют сернистые дизельные топлива, содержащие более 0,5% (масс.) серы. Характерно, что имеется определенная температура форсунок, при которой наблюдается максимум отложений. Высокотемпературные отложения на деталях форсунок представляют собой продукты окисления в основном гетероорганических составляющих топлив и нестабильных непредельных углеводородов. Эти отложения наряду со смолистыми веществами содержат значительную долю (40—50%) твердых частиц карбоидного характера [65]. В твердой, не растворимой в органических раство-рителвх части отложений содержатся минеральные вещества, представляющие собой продукты коррозии (оксиды металлов) и загрязнения. Карбоидные составляющие осадков, образующихся в топливах при высокой температуре, представляют собой агрегаты из твердых частиц коллоидных размеров, скрепленных смолистыми продуктами окисления. Процессы высокотемпературного окисления, приводящие к образованию осадков, протекают по механизму, аналогичному для низкотемпературного окисления, но со значительно большими скоростями. [c.63]

Большое место в проводимых исследованиях уделяется разработке лабораторных методов испытания, позволяющих предсказать эксплуатационные характеристики смазочных материалов. Успешность этих методов в большой степени зависит от возможности раздельного изучения того или иного эксплуатационного показателя. Стойкость масел к окислению или эффективность антиокислительных присадок легко можно измерить по поглощению кислорода или по скорости возрастания вязкости и кислотности в стандартных условиях испытания. Агрессивность по отношению к подшипниковым металлам можно достаточно надежно предсказать на основании лабораторных испытаний, хотя механическое удаление пленки в результате трения может полностью изменить показатели, достигаемые при фактической эксплуатации. Способность масла вызывать ржавление отдельно или в сочетании со стойкостью к окислению можно достаточно надежно оценить различными методами, например стандартным методом испытания стабильности турбинных масел. Разработан ряд методов определения термической стабильности в условиях высоких температур и склонности к нагарообразованию (в воздухе). Однако эти методы не дают вполне удовлетворительных результатов при определении эксплуатационных характеристик гидравлических жидкостей или картерных масел. [c.41]

Определение ванадия титрованием его четырехокиси марганцовокислым калием почти всегда производят в горячем растворе, так как в этом случае реакция протекает очень быстро. С понижением температуры скорость реакции настолько уменьшается, что при комнатной температуре взаимодействие между марганцовокислым калием и четырехокисью ванадия протекает так медленно, что точное определение становится невозможным. Наоборот, окись хрома в кислых растворах при комнатной температуре почти не изменяется, при повышенной же температуре медленно окисляется. В е с к е г з указал на то, что при средних температурах четырехокись ванадия может еще с достаточной скоростью окисляться в пятиокись марганцовокислым калием, тогда как окись хрома при этом не изменяется. Be ker использует эти свойства обоих металлов для того, чтобы, с одной стороны, титровать четырехокись ванадия марганцовокислым калием в присутствии окиси хрома, а с другой стороны,— вести объемное определение хромовой кислоты в присутствии ванадиевой посредством железного купороса и марганцовокислого калия. Наиболее благоприятной температурой оказалась 35° С. При более высоких температурах уже происходит заметное окисление окиси хрома. [c.173]

Состав железной лазури, а также ее цвет, оттенок, способность к бронзированию и интенсивность зависят главным образом от условий получения белого теста, определяющих его химический и дисперсный состав, а именно, от соотношения между реагентами, температуры осаждения, скорости перемешивания, режима термической обработки белого теста, кислотности среды при термической обработке, концентрации в маточном растворе солей щелочных металлов, длительности вызревания и некоторых других. Высокая температура осаждения и вызревания способствует кристаллизации частиц. Добавка 0,5—1,5 моль сульфата аммония на 1 моль раствора К4[Ре(СМ)б] приводи г к повышению интенсивности, уменьшению бронзирования и улучшению чистоты цвета. Определенное влияние оказывают также условия окисления белого теста. [c.488]

Хотя обычно применяемые металлы, как, например, медь или простая сталь, достаточно хорошо сопротивляются окислению при средних температурах в условиях высоких температур, когда диффузионные процессы идут с (большой скоростью и, особенно, если металл подвергается истиранию или механическому напряжению, необходима более высокая степень сопротивления. В этих случаях приобретают особую ценность свойства алюминия, хрома и кремния, которые, усиливая непроницаемость пленок, сообщают стали сопротивление газовой коррозии. Однако хороший жаростойкий материал должен быть не только достаточно химически стойким, но также иметь соответствующие механические свойства и, в особенности, противостоять ползучести при высоких температурах. Механическая прочность и химическая устойчивость сопутствуют до некоторой степени друг другу. Пластическая и даже, возможно, упругая деформация металла ведет к определенной опасности разрыва защитной окисной [c.144]

В инженерной практике необходим материал, окисление которого прекращается до того как произойдет значительная потеря толщины, что может наблюдаться даже при довольно высоких температурах, если образовавшаяся окисная пленка не повреждена и имеет соответствующую толщину. Толстая пленка легче разрушается, чем тонкая. В самом деле, если коэффициент расширения окисла и металла различен, то по достижении пленкой определенной критической толщины во время охлаждения обязательно произойдет отслоение. Поэтому рекомендуется, по крайней мере для наиболее высоких температур, выбирать материалы, у которых скорость окисления замедляется при образовании тонкой пленки. [c.29]

При 1148° С и в интервале изменения давления кислорода от 0,0055 до 1 атм скорость окисления кобальта, как оказалось, пропорциональна давлению кислорода в степени 0,29, что близко соответствует величине 0,30, характеризующей скорость диффузии ионов "Со +в закиси кобальта СоО (см. гл. 2). Если при температурах выше 900° С обнаруживалась только закись кобальта СоО, то повышеппе давления кислорода от 0,012 до 27 атм сопровождалось ускорением окисления, которое при более высоко-.м давлении выравнивалось при температурах ниже 1150° С, при-блил<аясь к определенному постоянному значению [257]. Эту особенность окисления кобальта объясняли, следуя Андерсону [777], насыщением вакансий. Андерсон в своей трактовке теории Вагнера применительно к большой копцентрации дефектов учитывает взаимодействие последних друг с другом. Концентрация дефектов в закиси кобальта СоО с обедненной металлом стороны характеризуется при 1000° С формулой Соо,9Э40 [778]. [c.334]

Эти оценки, вероятно, являются слегка завышенными, поскольку средний рачмер кристаллитов должен был несколько увеличиваться во время длительного процесса восстановления при высокой температуре, о чем свидетельствует качественное изменение мессбауэровского спектра (см. рисунок) при повторном окислении одного пз образцов. Удельная константа скорости была найдена делением начальной скорости на величину поверхности металла, определенную для каждого образца, и дана в молях бутана, образовавшегося на 1 моль бутена-1 в минуту на 1 см поверхности металла. [c.66]

Высокая стойкость циркония в деаэрированной горячей воде и паре представляет особую ценность при использовании в ядерной энергетике. Металл или его сплавы, как правило, заметно не разрушаются в течение длительного времени при температурах ниже 425 °С. Характерно, что скорость коррозии невелика в некоторый начальный период. Однако после определенной продолжительности контакта (от минут до нескольких лет — в зависимости от температуры) скорость коррозии резко возрастает. Как отмечают, это явление наблюдается на чистом и содержащем примеси цирконии после того, как потери металла достигают 3,5— 5,0 г/м . Аналогичное повторное ускорение окисления может происходить при еще больших потерях металла [551. Если цирконий содержит примеси азота (>0,005 %) или углерода (>0,04 % то эти процессы протекают при более низких температурах [56 Негативное влияние азота ослабляют, легируя металл 1,5—2,5 % олова и уменьшая содержание железа, никеля и хрома. Такие сплавы называют циркалоями (см. выше). [c.380]