Пленки на железе

В табл. 68 приведены толщины окисных пленок на железе, определенные различными методами. [c.435]

Толщина окисных пленок на железе (по Эвансу) [c.435]

Этот воспроизводимый Фладе-потенциал и его зависимость от pH с коэффициентом 0,059 являются важнейшими характеристиками пассивной пленки на железе. Аналогичная взаимосвязь pH и потенциала найдена для пассивных пленок на хроме, Сг—Ре [c.73]

Защитные свойства пленки оценивают по скорости окисления металла, которая устанавливается при возникновении пленки, и характеру изменения этой скорости во времени. В некоторых случаях относительные защитные свойства пленок можно определить по времени проникновения через пленку до металла какого-либо подходящего для этих целей реагента, нанесенного на поверхность пленки, например раствора Си (НОа) на окисную пленку на железе. [c.32]

Если принять активность ионов железа равной 0,1, pH воды у катода 7,0, а парциальное давление кислорода на катоде таким же, как и в воздухе (0,2 ат), э. д. с. такого элемента составит 1,27 В. Это значение э. д. с. обеспечивается восстановлением кислорода на катоде и коррозией железа при исчезающе малом токе. На практике э. д. с. не достигает этого значения вследствие большой силы протекающего в системе тока, а также необратимого Характера кислородного электрода и образования оксидной пленки на железе, но в целом, э. д. с. будет больше рассчитанной для двух платиновых электродов. [c.38]

Неметаллические покрытия делятся на неорганические и органические. Из неорганических покрытий укажем на оксидные и фосфатные пленки на железе. При кипячении железа в растворе солей фосфорной кислоты (обычно солей Ре и Мп) получают фосфатные пленки, хорошо защищающие от коррозии в атмосфере. [c.366]

Согласно адсорбционной теории, пассивность хрома и нержавеющих сталей, благодаря их повышенному сродству к кислороду, может достигаться путем непосредственной хемосорбции кислорода из воздуха или водных растворов. Количество кислорода, адсорбированного таким образом, имеет тот же порядок величины, что и пассивная пленка на железе, образованная путем анодной пассивации или пассивации в концентрированной азотной кислоте или хроматах [27]. Сходным образом атмосферный кислород может адсорбироваться непосредственно на железе и запассивировать его в аэрируемых щелочных растворах, а также в растворах близких к нейтральным с повышенным парциальным давлением кислорода . [c.82]

Теоретически этот потенциал для железа можно рассчитать, исходя из предположения, что при равновесии активность ионов Ре " , в соответствии с приведенными выше результатами обсуждения состава оксидных пленок на железе в водных средах (см. [c.225]

В чистой влажной атмосфере без активатора и защитной пленки поляризационная диаграмма может быть представлена серией анодных и катодных поляризационных кривых. При внесении образца во влажную атмосферу (при i = 0) начальный потенциал железа оказывается равным 0,15—0,25 В, т. е. находится в области пассивного состояния. По мере возникновения адсорбционных слоев влаги первичная окисная пленка на железе разрушается, поверхность металла активируется, а потенциал смещается в отрицательную область (вдоль пунктирного участка анодных кривых К, V t [c.37]

Рис. 235. Рост оксидной пленки на железе (а) строение диффузионных слоев (6)

Устойчивость защитной оксидной пленки на железе [c.180]

Рис. 66. Рост пассивной пленки на железе в нейтральном растворе при определении толщины по методу окисления (потенциал и увеличение толщины пленки измерялись при постоянной плотности тока / = = 16 мкА/см толщина пленки при охлаждении железа в течение 1 ч при Е = 0,013 составляла 4,1 мКя/см ). Длительность образования пленки

Некоторые пассиваторы образуют окисную пленку на металле. Эта пленка имеет толщину до 0,01 мкм и может быть в 30—100 раз толще пленки, образованной на поверхности металла под действием воздуха. Так, хроматы создают окисную пленку на железе, алюминии и цинке. Однако при неподходящих условиях или концентрациях пассиваторы способны ускорять [c.49]

Толщина пленок на железе [c.42]

Рис. 8. График зависимости Л° от Р° при росте толстой окисной пленки на железе в процессе окисления ионов Ре2+ в нейтральном

Состав оксидных пленок на железе в зависимости от температуры [c.56]

Охарактеризуйте состав и свойства оксидных пленок на железе. [c.65]

Оксидные пленки на железе. Их структура. Защитные свойства. [c.65]

В щелочной области (справа на рис. 43) наблюдается падение скорости коррозии железа, которое объясняется образованием нерастворимых продуктов коррозии железа - гидратов закиси и окиси железа, обладающих хорошим сцеплением с поверхностью металла и защищающих его от коррозии. Эти защитные пленки на железе образуются при рН> 9.5. [c.151]

Пленки окислов, полученные при потенциалах до 1,6 В, имели толщину до 10 X 6 изменялось линейно в области анодного потенциала образования выше 1 В (ср. [64]). Те же авторы разработали теорию роста пленок, которая привела к закону прямого логарифмического роста Аналогичный анализ кинетики роста окисных пленок на железе был выполнен ранее Сато и Коэном [83], а для роста окисных пленок на никеле в несколько иных предположениях Конвеем и Саттаром [91]. Во всех случаях получался закон прямого логарифмического роста. [c.439]

Более далеко идущее заключение можно сделать из данных о глубоком взаимодействии чужеродных частиц с твердым телом, например, молекул кислорода с поверхностью металла. В этом случае чужеродные частицы проникают внутрь твердого тела, и некоторые из элементов решетки твердого тела выходят наружу. В результате этих перемещений расположение частиц возникающей новой фазы, как правило, закономерно по отношению к решетке исходной фазы. Пример такой закономерности можно найти в нашем исследовании оксидных пленок на железе. Совокупность кристаллохимических условий фазового превращения, направление и характер которого определяются размерами элементарных частиц и стабильными формами их сочетаний, обобщена автором в принципе кристаллохимического соответствия, краткое рассмотрение которого осуществляется во второй части настоящей статьи. Отметим, однако, что, руководствуясь принципом кристаллохимического соответствия, мы можем предвидеть строение поверхностных кристаллических образований, возникающих на твердом теле в результате того или иного процесса, характеризующегося проявлением химических или конденсационных сил. Основываясь на том же, мы можем представить картину первого атомного (ионного) слоя таких образований, т. е. первого хемосорбционного слоя. Его строение, даже в случае ограничения химического поверхностного превращения возникновением одного атомно-молекулярного слоя, будет подчиняться описанным кристаллохимическим закономерностям, и, таким образом, хемосорбционный процесс может быть определен как явление поверхностной (однослойной) кристаллизации, [c.144]

По мнению этих авторов, пассивирующим является нестехиометрическин окисел, толщина и поверхностная окисленность которого плавно меняются с потенциалом и свойствами которого определяется торможение анодного выхода катионов в раствор. Таким образом, механизм растворения пассивной пленки на железе (двухкомпонентной ее решетки) является, по мнению упомянутых выше авторов, электрохимическим [c.308]

В группу пассиваторов входят неорганические окислители, имеющие свойство в контакте с железом реагировать медленно, хотя под действием катодного тока они восстанавливаются довольно быстро. Пассиваторы адсорбируются на поверхности металла, увеличивая эффективную катодную поверхность. Чем выше концентрация пассиватора, тем легче он адсорбируется, тем меньше становятся анодные участки, что способствует увеличению анодной поляризации и полной пассивации. Для образования пассивной пленки на железе, погруженном в 0,1 % К2СГО4, требуется около 0,5—2 ч, причем в аэрируемом растворе этот процесс идет быстрее . [c.76]

Еще Фладе заметил [6], что пассивная пленка на железе тем дольше остается устойчивой в серной кислоте, чем длительнее была предварительная пассивация железа в концентрированной азотной кислоте. Другими словами, пленка стабилизируется продолжительной выдержкой в пассивирующей среде. Франкенталь [17] заметил также, что хотя для пассивации 24 % Сг—Ее в 1 н. НаЗО достаточно менее монослоя Оа (измерено кулонометрически), пленка становится толще и устойчивее к катодному восстановлению, если сплав некоторое время выдержать при потенциалах положительнее потенциала пассивации (см. рис. 5.1). Возможно,. наблюдаемое стабилизирующее действие является результатом того, что положительно заряженные ионы металла проникают в адсорбированные слои отрицательно заряженных ионов и молекул кислорода благодаря сосуществованию противоположных зарядов поддерживается тенденция адсорбционной пленки к стабилизации. Данные метода дифракции медленных электронов для одиночных кристаллов никеля [28], например, свидетельствуют о том, что предварительно сформированная адсорбционная пленка состоит из упорядоченно расположенных ионов, кислорода и никеля, находящихся на поверхности металла приблизительно в одной плоскости. Этот первоначальный адсорбционный слой более термоустойчив, чем оксид N10. При повышенном давлении кислорода на первом слое образуется несколько адсорбционных слоев, состоящих, возможно, из Оа. В результате образуется аморфная пленка. С течением времени в такую пленку могут проникать дополнительные ионы металла, особенно при повышенных потенциалах, становясь подвижными в пределах адсорбированного кислородного слоя. Окамото и Шибата [29] показали, что пассивная пленка на нержавеющей стали 18-8 содержит НаО аналогичные результаты получены для пассивного железа [30]. [c.83]

У металлов с переменной степенью окисления строение пленки по толщине неодинаковое. На рис. 235 показано строение пленки на железе (а) и постепенный переход кристаллической структуры от а-Ре до Рез04 (б), обеспечивающий прочную связь оксидного слоя с металлом (вороненая сталь). [c.510]

На том конце пластинки, который совсем не нагревался, медь не выделяется, потому что тонкая оксидная пленка на железе за-щ ищает металл и не пропускает раствора Си(Ы0з)г. На противоположном конце пластинки почти мгновенно появляется большое желтое пятно меди. Это конец нагревался больше всего и здесь образовалась наиболее толстая, но и менее эластичная пленка оксида она растрескивается при высоких температурах и потому не обладает защитными свойствами и пропускает к железу раствор Си(ЫОз)2. [c.180]

Ионное легирование зависит от природы легирующих элементов. Так, имплантация инертных газов практически не оказывает влияния на электрохимическое поведение основного металла, за исключением того, что процесс ионной имплантации может приводить к загрубению обраба-тьшаемой поверхности, утолщению воздушной окисной пленки на железе. [c.73]

Рис. 65. Зависимость между толщиной пленки (выраженной в единицах количества электричества) и потенциалом Ф при образовакии пассивной пленки на железе в нейтральном растворе в процессе окисления при постоянном потенциале

В процессе горения топлива возможно образование оксида ванадия. Зола с У20б попадает на поверхность стальных деталей и способствует повышению скорости окисления стали. Явление получило название ванадиевой коррозии. Причина ванадиевой коррозии заключается в легкоплавкости У20б и способности растворять железо и оксидные пленки на железе с образованием соединений ванадия [c.58]

Несколько типичных записей зависимости 4 от Р для роста тонкой пленки окисла на платине и толстой пленки на железе показаны на рис, 7 и 8, В случае толстых пленок связь между Pw А оказывается циклической, и экспериментальньв точки по мере роста пленки перемещаются в последовательности 4 В С -> D... А (рис, 8). Пунктирная линия, соединяющая показанные экспериментальные точки (всего в этом эксперименте было снято 1800 точек) представляет теоретическую кривую для растущей пленки с = 1,7 и шагом по толщине от 10 А до 2540 А, Величины 4 и Рв случае платины изменяются гораздо меньше, чем в случае железа, поскольку отношение 0 Pt в поверхностной пленке не выше 2 [ 54, 651 и соответственно толщина пленки не превышает 10 А [62, 661, [c.421]

Ранние оптические исследования окисных пленок на железе были проведены Тронстадом [76]. Крюгер [77] развил эти исследования с помощью лучше приготовленных и более точно описанных поверхностей. Он изучил начальную стадию пассивации железа в условиях коррозии при разомкнутой цепи и показал, что изменение толщины пленки от 15 до 20 X связано с началом пассивации. Автор наблюдал закон прямого логарифмического роста (во времени) толщину он определял с помощью приближения (для d < 100 А), использованного Тронстадом и Бергманом [76], согласно которому толщина пленки пропорциональна сдвигу Д по отношению к поверхности,свободной от пленки (1° соответствует примерно 5 X). Позднее Крюгер применял эллипсометрию для изучения анодного роста пленок на железе [78, 79]. Использовался метод переходной интенсивности Редди, Бокриса и Деванатхана [69, 70], и предполагалось, что процесс роста пленки (d > 50 X) в основном связан с изменением Д, а не tg 1+1, который лишь слабо зависит от d [79]. [c.431]

Аналогичные эллипсометрические измерения пассивирующих окисных пленок на железе проведены Кудо, Сато и Окамото [75], продолжившими работу Сато и Коэна по механизму роста окисных пленок на железе [83]. На рис. 13 показаны изменения Д и ц при потенциостатическом окислении железа и гальваностатическом восстановлении окисной пленки на железе, а на рис. 14 приведено сравнение экспериментальных и теоретических изменений Д и ц/ для нескольких принятых значений оптических констант пленки. Соотношение между толщинами окисных пленок на железе, определенными кулонометрическим и эллипсометрическим методами, приведено на рис. 15 (ср. [78]). Эллипсометрические, емкостные и кулонометрические свойства изучались также Уордом и Де-Гинетом [80]. Проанализировано накопление протонов и содержание воды в пленке (ср. [81, 84]) в зависимости от ее толщины. В случае сложного поведения пассивирующих окисных пленок на железе, как при их образовании, так и при катодном восстановлении, эллипсометрические исследования дают существенную дополнительную информацию, которую нельзя получить ни поверхностной кулонометрией, ни химическим анализом пленки. [c.434]

При химическом оксидировании в атмосфере водяного пара при температуре ниже 820—850° К оксидная пленка состоит из чистого магнетита Ред04. При температуре оксидирования выше 850° К оксидная пленка состоит преимущественно из закиси железа РеО. Оксидная пленка, полученная щелочным методом, имеет блестящий черный цвет, а полученная паротермическим методом — черный матовый цвет. Защитные свойства оксидных пленок на железе и [c.315]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология