Диффузия водорода в металлах, сплавах и гидридах

ДИФФУЗИЯ ВОДОРОДА в МЕТАЛЛАХ, СПЛАВАХ И ГИДРИДАХ [c.61]

Ранее было отмечено своеобразное действие водорода на железоуглеродистые сплавы он не вызывает коррозии в обычных условиях температуры и давления и весьма агрессивен при давлении выше 300 ат и температуре 200—300°. Водород при таки условиях вызывает так называемую водородную коррозию, в результате чего наблюдается резкое падение механических свойств металла. Причиной разрушения, в частности, железоуглеродистых сплавов в условиях эксплоатации аппаратов высокого давления в производстве синтетического аммиака является диффузия водорода в металл, вызывающая в нем глубокие изменения, связанные с образованием гидридов и их разложением. Кроме того, водород реагирует с карбидом железа, образуя углеводороды [c.76]

Образующийся при катодной поляризации резко очерченный (см. фиг. 35) гидридный слой при нагреве образца легко рассасывается вследствие диффузии водорода из гидрида в глубь металла. Так, если образцы сплава ВТб с гид-ридным слоем толщиной 8 мк или образцы титана со слоем —20 мк нагре-пять при температуре 300° С в течение 2 ч (нагрев нг. воздухе), то гидридный слой полностью исчезает. На шлифах титановых образцов (см. фиг. 40) в этом случае можно видеть разбросанные по сечению гидриды титана, которых дс отжига не было. На сплаве ВТ5, благодаря высокой растворимости водорода, гидриды титана после отжига обнаружены. не были [c.78]

Причиной разрушения, в частности, железоуглеродистых сплавов в условиях эксплуатации аппаратов высокого давления в производстве синтетического аммиака является диффузия водорода в металл, вызывающая в нем глубокие изменения, связанные с образованием гидридов и их разложением. Кроме того, водород реагирует с карбидом железа, образуя углеводороды [c.138]

И водород поступает в сплав циркония также только с одной стороны оболочки ТВЭЛа или технологического канала и диффундирует к другой его поверхности, на которой концентрация водорода в первом приближении может быть принята равной нулю. В процессе диффузии через металл атомы водорода взаимодействуют с дислокациями и образуют около них облака Коттрелла. Можно принять, что в облаке Коттрелла находится столько же атомов водорода, сколько атомов металла в ядре дислокации, а именно — 40. В этом случае концентрация водорода в сплавах циркония приблизительно равна 3,2 10 р% мае., где р — плотность дислокаций. Обычно в изделиях из сплавов циркония р 10 см . Отсюда содержание водорода, выделившегося в процессе коррозии, в сплавах циркония близко значению 3-10 % мае. Растворимость водорода в сплавах циркония при комнатной температуре существенно меньше. В связи с этим при остановке реактора в оболочках ТВЭЛов и технологических каналах, изготовленных из сплавов циркония, образуются гидриды циркония. Вследствие локальной пластической де( ормации плотность дислокаций может возрастать до 10 см" . В этом случае концентрация водорода в сплаве циркония составит 0,03 %, что близко к концентрации водорода, при которой может происходить водородное охрупчивание. Поэтому совершенно необходимо исключать локальную пластическую деформацию изделий из сплавов Циркония. [c.218]

Наиболее высокой стойкостью отличаются титан ВТ 1-1 и его сплавы 0Т4, АТЗ. Независимо от состава катализатора и природц. растворителя при температурах до 200° С они подвергаются лишь незначительной равномерной коррозии. Во многих опытах совсем не наблюдалось коррозии образцов, поверхность металла покрывалась тончайшей окисной пленкой за счет примеси кислорода в техническом водороде. Лишь в двух случаях, при нарушении технологического режима (повышение температуры в зоне реакции до 450° С и отщепление НС1 до 30%) происходило образование гидридов и образцы разрушались (рис. 5.15—5.17). Специальные опыты, поставленные с целью определения влияния водорода на свойства титановых сплавов, а также исследование диффузии водорода через образцы при восстановлении хлорнитробензола подтвердили работоспособность этих сплавов [4]. [c.172]

Однако высокая устойчивость сплавов в указанных электролитах имеет место при положительных потенциалах. Смещение же потенциала системы к отрицательным значениям сопровождается возрастанием скорости коррозии, проходящей через максимум при —100 мв. При более отрицательных потенциалах происходит образование гидридов и диффузия водорода в глубь металла, в результате чего сплавы охрупчийаются [1 ]. [c.191]

Вопрос Битвам). Вы совершенно точно показали, что содержание водорода в цирконии -может значительно увеличиваться в процессе коррозии. С другой стороны, известно, что в определенных условиях может происходить образование гидрида, иногда даже в значительных количествах. Ваш вывод, основанный на сравнении сплавов с добавками железа или никеля, о том, что водород, находяш,ийся в металле, не играет роли ускорителя, мне кажется очень важным. В то же время ваши попытки доказать в своих опытах, что пленка окисла повреждается при прохождении водорода, меня несколько удивили, так как для этого процесса необходима диффузия протонов через пленку, чтобы они могли разрядиться на межфазной поверхности металл — окисел. До сих пор предполагали, что водород, образующийся при катодной поляризации, достигает внепхней поверхности окисла (или включений). Короче говоря, можно ли заранее определить, пересекут ли раньше окисную пленку электроны или протоны или это произойдет одновременно [c.200]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология