Твърд оксиден филм - Голямата енциклопедия на нефта и газа, статия, страница 1
Плътен оксиден филм
Твърдите оксидни филми предпазват метала от по-нататъшно окисление; порестите филми имат ниски защитни свойства. На повърхността на метали като никел, хром, мед, при контакт с въздуха, оксидният филм е много тънък, непрекъснат и предпазва метала от по-нататъшно окисление в дълбочина. [1]
Образуването на непрекъснат Nb2O5 оксиден филм, който няма защитни свойства, става с постоянна скорост на растеж. Следователно легирането на твърд разтвор е насочено към създаване на повърхностен защитен слой и такъв химичен състав на основната сплав, който да осигури постоянно попълване на покритието с необходимите химически елементи и по този начин безопасността на защитния слой. За да се избегне загуба на сила, сплавта трябва да бъде внимателно балансирана. Защитно покритие е необходимо дори за обработка на сплави при температури от 424 ° C в окислителни среди, за да се сведе до минимум разтварянето на кислород, което може да причини крехкост. [2]
Когато дебелината на непрекъснатия оксиден филм достигне няколко хиляди ангстрьома, дифузията на йони през оксида става фактор, определящ скоростта. Това разположение съществува, докато оксидният филм остава непрекъснат. В крайна сметка, когато се достигне критичната дебелина на филма, напреженията, които възникват в оксида, могат да допринесат за неговото напукване и разслояване, докато скоростта на окисляване се увеличава неравномерно. [3]
Повърхностното замърсяване, газовите и твърдите оксидни филми влошават условията за образуване на физически контакт между повърхностите, които трябва да се съединят по време на студено заваряване, и следователно, преди започване на процеса, тези повърхностни слоеве трябва, ако е възможно, да бъдат отстранени. Оксидни филми, оставащи на повърхността и особено газови молекулиобикновено се отстраняват от металната повърхност и частично се смесват в по-голямата част от заваръчния материал по време на неговата пластична деформация. [4]
По време на анодизиране се образуват непрекъснати оксидни филми с аморфна структура, които повтарят релефа на повърхността на субстрата. [5]
Само тънки непрекъснати оксидни филми (филми от клас I), образувани по време на електрохимично окисляване в слаби електролити, имат едностранна проводимост върху алуминия. Сравнително дебели, порести оксидни филми (филми от клас If) показват свойствата на клапата много слабо и главно поради наличието на тънък непрекъснат оксиден слой в дъното на порите. [6]
Важно е обаче да се има предвид, че бързо образуваният твърд оксиден филм (Nb2O5) не е защитен, а ниският модул на еластичност, напротив, в някои случаи може да се превърне в предимство. [7]
От друга страна, ако се създадат условия, които предотвратяват образуването на непрекъснати оксидни филми, тогава корозията на метали като алуминия например ще протича много интензивно. [8]
В това уравнение & 2 / СdС0; уравнението характеризира растежа на непрекъснати оксидни филми. [9]
Известно е, че електродният потенциал на титана във водата зависи значително от концентрацията на кислород в нея. При липса на кислород за образуването на непрекъснат оксиден филм потенциалът на титана се подобрява значително. [12]
Образуването на корозионни продукти се осъществява в резултат на серия от последователни и паралелни реакции. На фиг. 3.2 показва диаграма на образуването на непрекъснат оксиден филм по време на окисляването на метал с кислород от газовата фаза. [14]