Железа окислы, дефекты

Процесс образования окалины объясняется теорией Вагнера [345]. Ионы железа отдельно от электронов мигрируют через слой и на границе раздела фаз окисел — газ реагируют с ионами кис лорода [346]. При этом справедливы также представления Хауффе о дефектах в окисной решетке [348]. [c.120]

Добавка щелочей. Механизм замедления реакции Fe с HjO добавками щелочи также не вполне понятен. Эванс [29] предположил, что щелочи в присутствии кислорода уменьшают растворимость гидроокисей и окислов железа, что благоприятствует образованию на поверхности металла защитных пленок магнетита. Окислы, образовавшиеся в объеме воды, не имеют защитных свойств, и коррозию в данном случае можно сравнить с коррозией при дефектах окалины. При высокой температуре окисление железа в основном контролируется диффузией через безводный окисел, а не образованием гидратированных ионов металла, которые в результате последующих реакций становятся частью пленки из продуктов коррозии. [c.237]

Интенсивность корозии титана в соляной кислоте можно уменьшить добавкой в раствор замедлителей коррозии— окислителей (азотная кислота, хромовая, К2СГ2О7, КМПО4, П2О2, О2 и др.), а также солей некоторых металлов (меди, железа, платины и др.). При этом потенциал новой системы титан— раствор приобретает более положительное значение. В таком окисле, как ТЮг, число дефектов решетки на границе окисел — газ настолько мало, что достаточно незначительного количества кислорода, чтобы их ликвидировать. Вновь появляющиеся в процессе растворения дефекты благодаря присутствию кислорода будут устраняться, т. е. процесс пассивации будет преобладать над процессом растворения титана. [c.282]

На катоде окись Ре + восстанавливается до окиси Ре , которая переходит в раствор. Это явление известно под названием восстановительного растворения. Этот механизм, связывающий удаление окислов высшей валентности с поверхности металла не с непосредственным растворением гематита и магнетита кислотой, а с восстановительным растворением, был убедительно доказан Прайэром и Эвансом [140, с. 14]. Изучая растворимость окисла РегОз, авторы нашли, что непосредственное действие кислоты было медленным, а в растворе было обнаружено много ионов Ре +, хотя окисел формально состоял из РегОз. Изучение модели короткозамкнутого элемента, составленного из окисла железа РегОз и Ре, подтвердило, что железо является анодом, а окисел — катодом. При этом наблюдалось очень сильное растворение окисла с накоплением в катодном пространстве Ре2+, Таким образом, катодная реакция может рассматриваться как процесс образования дефектов структуры в решетке окисла РеЗ+ (увеличение концентрации Ре-+). Поскольку растворение окиси происходит предпочтительнее в дефектах структуры, то появление Ре в растворе понятно. [c.221]

Значительный вклад внесли советские исследователи в теорию окисления металлов и сплавов сухими газами (газовая коррозия). Одним из выдающихся достижений здесь явилась развитая П. Д. Данковым кристаллохимическая теория первичных стадий окисления, особенности которых впервые были объяснены на основе принципа ориентационного и размерного соответствия кристаллических решеток окисла и металла. Исходя из представлений о падении во времени числа дефектов в пленке, но которы.м ионы металла диффундируют к границе окисел—газ, П. Д. Данков объяснил также образование окисных пленок предельной толщины. Существенное значение для понимания механизма первичных стадий окисления имеют работы Р. X. Бурштейн с сотрудниками, в которых установлена связь между глубиной окисления и изменениями работы выхода электрона. Широкое признание получили исследования В. И. Архарова, посвященные установлению детальной связи механизма окисления железа со строением его окалины. Согласно развитой В. И. Архаровым теории жаростойкости, во многих случаях хорошо подтверждаемой на опыте, легирование должно предотвращать образование вюститной фазы и приводить к возникновению окисла типа шпинели с возможно меньшим параметром решетки. Этот принцип был успешно использован в теории окисления сплавов N1—Сг, развитой П. Д. Данковым и позднее Д. В. Игнатовым, и в теории окисления сплавов Ре—Сг—А1 И. И. Корнилова, который показал также необходимость учета химических реакций компонентов сплава с окисной пленкой. Существенную роль в развитии представлений о процессах окисления мета.ллов и сплавов сыграли работы Н. А. Шишакова, А. А. Смирнова, Н. П. Жука, И. Н. Францевича и ряда других советских исследователей. [c.236]

Опыты показывают, что окисление протекает при диффузии ионов кислорода в направлении к поверхности раздела металл-окисел (анионный дефект решетки). Было предположено, что трехвалентные ионы азота в решетке ZrOa повышают концентрацию анионного дефекта и тем самым увеличивают скорость диффузии ионов кислорода. Если бы такой механизм был правилен, то скорость окисления в О2 также должна была бы измениться, чего нет. Положение усложняется тем, что легирование оловом заметно повышает скорость коррозии циркония в воде, но при совместном легировании оловом и небольшими количествами железа, никеля и в меньшей степени хрома коррозионная стойкость повышается и вредное влияние азота исчезает. [c.300]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология