Концентрация растворенного

К внешним факторам относятся: химическая природа растворителя; природа и концентрация ионов в растворе; природа и концентрация растворенных газов и других неионизирующих веществ; температура; давление; движение раствора; вторичные и защитные пленки и др.

Отсутствие взаимодействия высокорсакционных элементов (алюминия, титана, ниобия) с кислородом и азотом позволяет получать сплавы с весьма малым колебанием химического состава, что обеспечивает высокую однородность физических свойств металла. Таким образом, благодаря вакууму уменьшается концентрация растворенных в металле газов (водорода, азота, кислорода, оксида углерода и др.).

Попытка найти универсальное объяснение низкотемпературного разрушения интерметаллидов была предпринята Уэстбруком и Вудом [7], которые разработали метод изучения сегрегации растворенных примесей на границах зерен с помощью измерения микротвердости, подробно описанный в [8, 9]. Было установлено, что сегрегирующими примесями являлись кислород или азот, которые либо присутствовали в исходных образцах, либо абсорбировались во время термообработки. Уэстбрук и Вуд считают, что концентрация растворенных газовых примесей на границах зерен приводит к их заметному упрочнению, наиболее вероятным механизмом которого является образование твердых растворов [9]. Это, по мнению авторов [7, 8, 9], доказывается межкристаллит-ным разрушением образцов соединений и резким повышением

Рис. 93. Диаграмма потенциал — pH системы Fe-H20 при 25 "С; концентрация растворенных ионов железа Ю"6 М [2]: 1 - коррозия I; 2 — пассивация; 3 — коррозия II; 4 — иммунитет

В западных районах США обнаружено несколько геотермальных источников горячей воды. Основным районом разведки является долина Империал в Калифорнии. По оценке энергетический потенциал этого района составляет до 20 ГВт. Геотермальные горячие воды содержат больше коррозионно-активных материалов, чем сухой пар. Из-за этого вся масса этой воды должна закачиваться в недра после прохождения через теплообменник, способный противостоять воздействию коррози-онно-активных жидкостей. Встречаются геотермальные воды, в которых концентрация растворенных в них твердых веществ превышает 25%. Известные месторождения геотермальных вод находятся в основном в западной части США, в районах, большей частью удаленных от населенных и промышленных центров.

На основании аналогичных идей был сделан интересный количественный анализ процесса КР [215]. Предполагалось, что существует поле упругих гидростатических напряжений растяжения в вершине трещины, и это поле упругих напряжений взаимодействует с растворенными атомами из-за несовпадения размеров решетки раствора и растворенных атомов. Выполненная с учетом этого предположения количественная обработка на основе соответствующих положений диффузии показывает, что концентрация растворенных атомо» вблизи вершины трещины может очень быстро увеличиваться. Высокая концентрация растворенных атомов, как предполагается, способствует реакции с основным материалом по реакции первого порядка с образованием продуктов реакции с очень низким сопротивлением разрушению. Если рост трещины пропорционален скорости реакции, то получается следующее уравнение:

з) высокая концентрация растворенных веществ (борная кислота);

где п — концентрация растворенных атомов в момент времени t; п.» — концентрация насыщения; а—константа скорости растворения; 5 — поверхность твердого металла, находящегося в контакте с жидким; Vm — объем жидкого металла; t — время, ч.

в) в верхней части деаэраторной колонки концентрация растворенных в воде газов уменьшается незначительно, так как при высокой начальной концентрации кислорода в деаэрируемой воде относительно большая концентрация в паре газов, выделившихся в нижней части колонки, затрудняет диффузию их из воды в паровую среду.

У поверхностных и подземных вод концентрация растворенных веществ колеблется от 50-200 до 1500 — 2000 мг/л в зависимости от состава горных пород и почвы, с которыми вода контактирует.

где о)* — константа осаждения, 1/с; cs — концентрация растворенных ПК железа в теплоносителе, г/кг. Скорость отложения этих же ПК на основе модельных представлений, использованных в [I'],

а) тщательной предварительной дегазацией жидкости, если равновесная концентрация растворенного газа низка при заданных параметрах на выходе ее из проницаемого материала;

Концентрация растворенного О2, мл/л

Концентрация растворенного О2, мл/л

12345 Концентрация растворенного О,, мл/л

Отмечается, что предельная безопасная концентрация растворенного кислорода находится в обратной зависимости от концентрации в котловой воде ионов С1~. Иными словами, растворенные нейтральные хлориды в отсутствие растворенного кислорода не создают проблем, связанных с коррозией; не вызывает проблем и присутствие растворенного кислорода в достаточно чистой воде [19].

Растворимость газов в жидкостях. В системе раствор газа — газ (рис. 8.16) имеются две фазы и два компонента (газ и растворитель): С=2+2 — 2=2, т.е. система имеет две степени свободы и концентрация растворенного газа будет функцией температуры и давления газа над жидкостью. Положим Т = const, тогда

где С — концентрация растворенного элемента в области физического дефекта строения; Со — средняя концентрация в равновесной области; Q — разность энергий искажений после растворения атомов второго элемента в первоначально неискаженном и искаженном участке кристаллической решетки.

здесь CL и TL — соответственно концентрация растворенного компонента и температура в жидкой фазе,

Основные параметры, определяющие скорость и характер коррозии алюминия в морской воде. — это скорость движения воды, концентрация растворенного кислорода. рН и длительность эксплуатации. Например, при повышении скорости движения воды до 1,6 м/с скорость коррозии сплава с 3 % магния возрастает до 9,0 мм/год. Однако по дру-24

Рис. 50. Концентрация растворенного кислорода в зависимости от избыточного давления воздуха и солесодержания при р, МПа:

Давление 3,0 МПа, скорость циркуляции воды 0,5 м/с, концентрация растворенного кислорода 0,5мг/кг