Кремний жаростойких сплавах

В качестве термоэлектрического генератора в установке Ромашка используется преобразователь на основе наиболее высокотемпературного в настоящее время полупроводникового кремний-германиевого сплава (51 — 85% Ое — 15% вес). Преобразователь смонтирован внутри герметичного стального кожуха аппарата. Непреобразованная часть тепла отводится от преобразователя 192 рёбрами-излучателями. Для повышения излучательной способности в инфракрасной части спектра излучающая поверхность рёбер имеет жаростойкое эмалевое покрытие, обеспечивающее коэффициент излучения 0,9. [c.294]

Для изготовления аппаратуры, подвергающейся действию коррозионноактивных газов, применяют жаростойкие сплавы. Для придания жаростойкости стали и чугуну в их состав вводят хром, кремний, алюминий применяются также сплавы на основе никеля или кобальта. Защита от газовой коррозии осуществляется, кроме того, насыщением в горячем состоянии поверхпости изделия некоторыми металлами, обладающими защитным действием. К, таким металлам принадлежат алюминий и хром. Защитное действие этих металлов обусловлено образование.м на их поверхносги [c.554]

Уравнение (IV. 44) может найти применение при изучении диффузионных покрытий. Насыщение поверхности металлов алюминием, хромом, кремнием, никелем, т. е. довольно окалиностойкими материалами, позволяет существенно повысить жаростойкость изделий. В данном случае как бы создается на поверхности основного металла слой жаростойкого сплава, который и защищает деталь от окисления. Теория создания жаростойких сплавов и механизм их окисления хорошо разработаны качественно и количественно [14, 20— 26]. [c.189]

Окисление металлов при их нагревании приносит промышленности большие убытки. Вследствие того что стойкость обычных железных сплавов против газовой коррозии крайне невелика, изделия, предназначаемые для работы при высоких температурах, изготовляют из специальных жаростойких сплавов или, если возмо жно, наносят покрытия, повышающие устойчивость обычных железных сплавов против действия газовой коррозии. Повышение жаростойкости металла достигается насыщением его поверхностного слоя алюминием (алитирование). кремнием (силицирование), хромом (термохромирование). Практикуются также процессы насыщения сплавами алюминий-кремний, хром-кремний. Для защиты стальных изделий от атмосферной коррозии применяют насыщение их поверхности цинком. [c.153]

Для изготовления аппаратуры, подвергающейся действию коррозионноактивных газов, применяют жаростойкие сплавы. Для придания жаростойкости стали и чугуну в их состав вводят хром, кремний, алюминий применяются также сплавы на основе никеля или кобальта. Защита от газовой коррозии осуществляется, кроме того, насыщением в горячем состоянии поверхности изделия некоторыми металлами, обладающими защитным действием. К таким металлам принадлежат алюминий и хром. Защитное действие этих металлов обусловлено образованием на их поверхности весьма тонкой, но прочной оксидной пленки, препятствующей взаимодействию металла с окружающей средой. В случае алюминия этот метод носит название алитирования, в случае хрома—термохромирования. [c.548]

Чтобы обычные железоуглеродистые сплавы были коррозионностойкими в агрессивных средах и жаростойкими при высоких температурах, железоуглеродистые стали легируют хромом, никелем, молибденом, кремнием, алюминием и другими элементами. Выбор легирующих элементов определяется эксплуатационными условиями конструкции, для которой предназначается сплав. Например, хром наиболее часто применяют как легирующий элемент для создания коррозионностойких и жаростойких сплавов на железной основе. Никель обеспечивает высокие механические и технологические свойства сплавов и повышает также их коррозионную стойкость в едких щелочах, расплавах солей и др. [c.5]

Основными легирующими компонентами химически стойких сплавов на железной основе являются хром, никель и кремний, а для жаростойких сплавов — хром, алюминий, кремний. [c.204]

Для защиты сталей от газовой коррозии на их поверхность наносят алюминий, хром, кремний и некоторые жаростойкие сплавы различными методами. [c.81]

Алюминий и кремний увеличивают стойкость сплавов в окислительных средах. Эти элементы используют главным образом для получения жаростойких сплавов и специальных чугунов. [c.205]

Сопротивление окислению жаростойких сплавов при высоких температурах, как было указано ранее, обусловлено образованием на поверхности металла защитной хорошо сцепленной с ним окисной пленки. Существует большое количество легированных сталей, обладающих высокой жаростойкостью в сочетании с жаропрочностью при нагреве до 1200° С и выше. Основными легирующими элементами, придающими жаростойкость железным сплавам, являются хром, кремний, алюминий, никель я некоторые другие, добавка которых обусловливается характером и составом газовой среды, необходимостью улучшения механических и других свойств сплава (см. гл. X). [c.234]

Выбор жаростойкого сплава обусловливается также характером и составом газовой среды. Так, хромистые и хромоникелевые стали обладают хорошей стойкостью в окислительных средах, восстановительная же газовая среда действует на них неблагоприятно. Особенно неблагоприятно влияют при высоких температурах на стали, содержащие никель, сернистые соединения никель образует с серой сульфид, дающий с металлическим никелем эвтектику, обладающую низкой температурой плавления. В условиях действия сернистых соединений при высоких температурах, как было указано, пригодны стали, легированные алюминием, хромом и кремнием. [c.238]

Хром, кремний и алюминий сильно повышают защитные свойства высокотемпературной окалины и поэтому являются основными легирующими компонентами жаростойких сплавов. Хром и кремний, помимо этого, улучшают механические свойства сталей. Введение ряда других дополнительных присадок производится с целью сообщения сплаву дополнительных специальных свойств. [c.463]

Основная цель дополнительного легирования хромистых сталей кремнием — получение сплавов, обладающих наряду с высокой жаростойкостью также и достаточной жаропрочностью, т. к. кремний в значительной степени повышает недостаточную у чисто хромистых сталей прочность при высоких температурах. Наиболее широко применяются сплавы, содержащие от 3 до 20% хрома и до 4% кремния с возможными добавками Мо, А1, Ш, Т1. Они известны под собирательным названием с и л ь х р о -мое. Сильхромы с малым содержанием углерода (до 0,25%) нашли меньшее применение из-за сравнительно меньшей прочности при высоких [c.487]

Защита металлов от газовой коррозии может быть достигнута различными способами защитные покрытия, уменьщение агрессивности газовой среды и др. Наиболее эффективным способом защиты от окисления при высоких температурах является жаростойкое легирование, т. е. введение в состав сплава компонентов, повышающих его жаростойкость. Основными элементами, способствующими созданию защитного слоя на обычных железоуглеродистых, никелевых и других сплавах, являются хром, алюминий и кремний. Эти элементы окисляются при высоких температурах на воздухе легче, чем легируемый металл, и образуют хорошую защитную окалину. [c.146]

В современной металлургии используется для получения различных сплавов больше половины элементов периодической системы отдельные сплавы содержат более десяти компонентов, причем сплав может иметь необходимые свойства только при определенном процентном содержании этих компонентов. Ко многим материалам, например, к германию и кремнию для полупроводниковых изделий, урану, жаростойки.м металлам и сплавам техника предъявляет очень высокие требования в отношении чистоты, т. е. отсутствия следов примесей. Необходимость сложных исследований таких материалов стимулировала развитие теории и методов аналитической химии. [c.10]

Основными способами защиты от газовой коррозии являются легирование металлов, создание защитных покрытий и замена агрессивной газовой среды. Для изготовления аппаратуры, подвергающейся действию коррозионно-активных газов, применяют жаростойкие сплавы. Для придания жаростойкости стали и чугуну в их состав вводят хром, кремний, алюминий применяются также сплавы на основе никеля или кобальта. Защита от газовой коррозии осуществляется, кроме того, насыщением в горячем состоянии поверхности изделия некоторыми металлами, обладающими защитным действием. К таким металлам принадлежат алюминий и хром. Защитное действие этих металлов обусловлено образованием на их поверхности весьма тонкой, но прочной оксидной пленки, препятствующей взаимодействию металла с окружающей средой. В случае алюминия этот метод носит название алитирования, в случае хрома — термохромирования. Для защиты используют и неметаллические покрытия, изготовленные из керамических и керамико-металлических (керметы) материалов. [c.687]

Сплавы, легированные алюминием, могут работать в воздушной среде, вакууме и атмосферах, содержащих примесь серы и сернистых соединений. Их используют в основном для изготовления нагревателей промышленных электропечей. Сплавы, легированные кремнием, жаростойки в воздушной и азотсодержащих средах. Они применяются для изготовления нагревателей промышленных и лабораторных электропечей, бытовых приборов и других аппаратов. Наличие нескольких марок сплавов в составе каждой группы объясняется особенностями поведения нагревателей в эксплуатации, разным уровнем технологической пластичности сплавов, дефицитностью никеля, а также традицией применения сплавов в серийных конструкциях электропечей и электронагревательных устройств. Наиболее важными эксплуатационными характеристиками сплавов являются предельная рабочая температура, срок службы и величина удельного электрического сопротивления. Понятие предельной рабочей температуры не является строго определенным. Это рекомендуемая максимальная температура, при которой еще обеспечивается экономически эффективный срок службы нагревателей толстого сечения. Значения предельной рабочей температуры, указываемые в справочниках и маталогах, являются в определенной степени условными, и вопрос о сравнительной стойкости сплавов-аналогов может быть надежно решен пока только путем испытания нагревателей в одинаковых условиях. Ниже приведены предельные рабочие температуры ( 7др ) сплавов в различных средах. [c.107]

НИХРОМ [от ни(кель) и хром] — жаростойкий сплав никеля с хромом один из никеля сплавов. Запатентован (1905) в США. Содержит 65—80% N1, Ю—30% Сг. Легируют сплав кремнием (до 1,5%) или алюминием (до 3,5%), микродобавками редко-и щелочноземельных элементов. Наиболее распространен сплав, содержащий 20% Сг. В СССР выпускают сплавы марок Х20Н80-П, Х20Н75Ю и ХН70Ю. П. отличается редким сочетанием высокой жаростойкости (до [c.85]

Сплав ЭИ894 отличается от сплава ВЖ98 более низким содержанием хрома (22,4 о) и вольфрама (5,7%), отсутствием молибдена и более высоким содержанием кремния (1%), железа (9,7 .э), алюминия (3,1%) и титана (1,1/о). Его жаростойкость во всех трех атмосферах при 900 и 1000° близка к жаростойкости сплава ВЖ98, по ниже ее при 1100 и 1200° (фиг. 3 и табл. 4). [c.35]

Содержание в этом сплаве кремния, хрома, железа, алюминия и титана ниже, а никеля выше, чем в сплаве ЭИ894, совсем отсутствует вольфрам, но содержится 1% МЬ и 2,1% Мо (табл. 1). Жаростойкость сплава при 900 выше, а при более высоких температурах ниже, чем у сплава ЭИ894 (фиг. 3 и табл. 4), и заметно возрастает с увеличением окислительной способности атмосферы (фиг. 5). [c.36]

Этот сплав отличается от сплава ЭИ894 значительным содержанием железа, более низким содержанием никеля, кремния, алюминия и вольфрама (табл. 1). Жаростойкость сплава в воздухе несколько ниже, а в продуктах сжигания газа с а = 1,5 и 0,8 —несколько выше, чем сплава ЭИ894 (фиг. 3 и табл. 4). [c.36]

Хромистые стали, содержащие от 6 до 19% Сг и до 4% З , называются сильхромами. Введение кремния в железохроми-сше сплавы способствует значительному повышению жаростойкости сплава, которая обусловлена образованием пленки, состоящей из окислов кремния и хрома. Следует отметить, что высокой жаростойкостью обладают и сплавы железа с кремнием без хрома, но вследствие плохих технологических свойств (крупнозернистое строение и хрупкость) эти сплавы практически непригодны. [c.127]

Основные компаненты для жаростойких сплавов на железной основе — хром, кремний, алюминий, так как они сильно повышают защитные свойства высокотемпературной окалины. Добавки молибдена, а также кобальта и вольфрама позв оляют повысить жаро(проч1ность сплава. [c.65]

Изделия, предназначенные для работы в жидких средах (вода, растворы солей, кислот, щелочей), защищают металлическими и неметаллическими по рытия1ми. Для работы в условиях высоких температур применяют изделия, изготовленные из хромистых, хромоникелевых и других сплавов. Однако специальные жаростойкие сплавы дороги, поэтому в промышленности получили распространение расомотренные ранее диффузиоганые окалиностойкие покрытия простой углеродистой стали хромом,, алюминием, кремнием. [c.85]

Молибден ппидает железным сплавам стойкость в восстановительных средах, оргатгических кислотах и в особенности в средах, содержащих хлор-ионы. Алюминий и кремний увеличивают стойкость сплавов в окислительных средах. Эти элементы используют главным образом для получения жаростойких сплавов и специальных чугунов. [c.6]

Алюминий, кремний сильно повышают окалиностойкость сплавов. Сера, фосфор и марганец не влияют на окисление железа. Ванадий, бор и молибден действуют отрицательно, т. е. они сильно снижают жаростойкость сплава. Так, например, , V и Мо могут ускорить окисление металла при высоких температурах, что связано с легкоплавкостью и летучестью образовавшихся окислов или их эв-тектик. [c.165]

Хром применяется в жаростойких сплавах в количестве 2—357о- Из диаграммы состояния системы железо — хром ясно, что мартенситные стали содержат 2—147о Сг, а ферритные 14—357о Сг. Однако эти границы могут сдвигаться из-за присутствия других элементов. Например, элементы, способствующие устойчивости аустенита (углерод, азот, марганец и никель), расширяют область мартенситных сталей в сторону большего содержания хрома, в то время как кремний, вольфрам, молибден, титан, ниобий и алюминий сужают ее, снижая верхний предел содержания хрома. [c.669]

С целью придания обычным железоуглеродистым сплавам коррозионной стойкости в агрессивных средах и жаростойкости при высоких температурах железоуглеродистые стали легируют хромом, никелем, молибденом, кремнием, алюминием и другими элементами. Выбор легирующих элементов определяется эксплу-атацпонными условиями конструкции, для которой предназначается сплав. Так, хром является наиболее часто применяемым легирующим элементом для создания как коррозионностойких, так и жаростойких сплавов на железной основе. Объясняется это тем, что хром обладает способностью передавать свое свойство пассивироваться железоуглеродистым сплавам, а также повышать защитные свойства высокотемпературной окалины. [c.205]

Основные методы защиты металлов от окисления при высоких температурах основаны на легировании, т. е. на получении сплавов, более стойких к газовой коррозии, чем обычные, не содержащие специальных легирующих примесей. Кривая рис. 52 показывает, как существенно по-выщается коррозионная устойчивость стали при легировании ее сравнительно небольшими количествами алюминия. На рис. 53 приведены обобщающие данные по влиянию легирования железа кремнием, алюминием, хромом, титаном и никелем на повышение жаростойкости сплава [6]. Очевидно сильное влияние 51, А1 и Сг на повышение жаростойкости стали и малое влияние N1 и Т1 (при исследованных содержаниях этих легирующих примесей). [c.89]

Эти данные показывают, что основные легирующие компоненты жаростойких сплавов (хром, кремний и, особенно, алюминий) заметно повышают температуру начала появления вюститной фазы. [c.95]

Одним из методов борьбы с газовой коррозией меди и ее сплавов является легирование их магнием, алюминием, кремнием и др. Наиболее широко применяются при высоких температурах алюмиынепые бронзы с содержанием алюминия до 10% и бериллиевые бронзы (2,5% Ве). Эти бронзы жаростойки до 300° С. На латунях с содержанием цинка выше 20% образуется защитная пленка ZnO, которая при высоких температурах об-./ ада< т хорошими защитными свойствами. [c.255]

Жаростойкость — стойкость по отношению к газовой коррозии при высоких температурах. Жаропрочность — свойства конструкционного материала сохранять высокую механическую прочность при значительном повышении температуры. Основное средство защиты металлов от газовой коррозии — легирование такими компонентами, которые улучшают свойства защитных пленок, образующихся при окислении металла. Для стали такими элементами являются хром, алюминий, кремний. Эти элементы при высоких температурах окисляются энергичнее, чем железо, и образуют при этом плотные защитные пленки оксидов. Хром и кремний улучшают также жаропрочность сталей. Стали, легированные 4—9% хрома, молибденом или кремнием, применяют, например, в парогенераторо- и турбостроении. Сплав, содержащий 9—12% хрома, применяется для изготовления лопаток газовых турбин, деталей реактивных двигателей, в производстве двигателей внутреннего сгорания и т. п. [c.218]