Небольших концентрациях

Аргон и гелий не образуют химических соединений с металлами. Точно так же азот не взаимодействует с некоторыми металлами — медью, кобальтом и др. Поэтому процессы окисления, азотирования, наводораживания, а также растворения газов и вредных примесей в сварочной ванне связаны с несовершенством газовой защиты зоны сварки и проникновением в нее атмосферного воздуха. Кроме этого, наличие даже небольших концентраций вредных примесей в инертных газах, окисленных поверхностных слоев на кромках металла и сварочной проволоки, способствует образованию оксидов, нитридов и других соединений, заметно снижающих физико-механические свойства сварных соединений.

Медь и медные сплавы усиленно разрушаются при наличии в воздухе небольших концентраций аммиака. Все это указывает на то, что при выборе защитного покрытия для того или иного изделия надо учитывать условия его эксплуатации, в частности загрязнение атмосферы.

перечный (стефановский) поток, обусловленный непроницаемостью поверхности раздела для газовой компоненты смеси. При конденсации поперечный поток смеси направлен к поверхности конденсации и компенсирует встречный диффузионный поток газа. Полный поток газа равен нулю — газ не перемещается поперек пограничного слоя. В случае небольших концентраций

концентрации увеличивается, амплитуда колебаний стремится к нулю, период колебаний обычно уменьшается в 1,5—2 раза. В случае небольших концентраций БМК и бромата амплитуда колебаний изменяется незначительно, в то время как период быстро возрастает. При этом, когда а мало, средняя концентрация Се4+ незначительно уменьшается; когда же а, имеет промежуточные значения, средняя концентрация Се4"1" незначительно увеличивается.

Многие вещества могут действовать как эмульгаторы. Для образования эмульсии достаточно даже небольших концентраций этих веществ, поскольку они адсорбируются на поверхности раздела вода — жидкость. Эмульгаторы попадают в жидкость для гидравлических систем различными путями. Это могут быть содержащиеся в основе примеси, продукты химической реакции, образовавшиеся в процессе приготовления жидкости, продукты окисления в процессе эксплуатации, присадки, введенные для различных целей, но оказывающие эмульгирующее действие, а также загрязнения.

Влияние небольших концентраций нитрида титана (0—10 %) на предел прочности при изгибе и твердость сплава TiC — 22,5 Ni — 10 Мо2С представлено на рис. 48 [118].

Совершенно иной характер устойчивости имеют гидрофильные золи, природа поверхности частичек которых обусловливает образование молекулярных сольватных слоев при участии вандерваальсовских, водородных и комплексных связей, вне зависимости от действия растворов электролитов небольших концентраций. Высокоочищенные золи H2SiO3 и А1(ОН)з могут сохраняться <в растворе даже при снижении ^-потенциала почти до нуля.

Многое зависит от характера легирования стали или сплава. Наличие в составе свариваемой аустенитной стали даже небольших концентраций элементов, резко снижающих температуру солидуса металла в участке перегрева околошовной зоны, делает неизбежным появление околошовных кристаллизационных трещин. Например, даже двойной электрошлаковый или вакуумно-дуговой переплав жаропрочных сталей ЭИ726, ЭИ787, содержащих более 0,010% В, не избавляет от околошовных трещин.

Несмотря на то что в последние годы разработаны и внедрены (в частности, на АвтоВАЗе, КАМАЗе, АвтоЗИЛе и других заводах) новые водные смазочно-охлаждающие жидкости на базе эмульсолов — Укринол-1, Укринол-11, НГЛ-205, ЭМУС> СДМУ, АКВОЛ-2 и др. [114—116, 147], а также некоторые типы «растворимых масел», оценка по СМОФС их 3—10%-х водных эмульсий показывает невысокий уровень защитных свойств. Для обычных эмульсий гарантийные сроки защиты составляют не более 3—4 мес в легких условиях межоперационного хранения (см. табл. 37). Введение в смазочно-охлаждающие жидкости небольших концентраций водоэмульсионных ПИНС позволяет довести гарантийные сроки межоперационного хранения до года и выше.

Наибольшую водородную хрупкость малоуглеродистая сталь приобретает при травлении в азотной кислоте небольших концентраций (О.ЗН. до 0,8Н.).

новлении азотной кислоты возможно образование различных продуктов, некоторые из них могут действовать как лиганды на отдельные или все компоненты нержавеющей стали. Скорость коррозии нержавеющей стали достигает максимума в 2 и. азотной кислоте, и на катодных поляризационных кривых имеются ярко выраженные изгибы для сталей 304 и 316. При значительных отрицательных потенциалах скорость коррозии уменьшается в соответствии с уравнениями (4.4) или (4.6). Катоды из нержавеющей стали не корродируют в серной кислоте небольших концентраций. Эти результаты отвечают механизму, предложенному выше. В растворе серной кислоты катодной будет протекать реакция разряда ионов водорода, и значение Фо буде.т более отрицательным, чем в азотной кислоте. Необходимое соотношение величин ф,, q)f и <ра, требуемое для выполнения условий (4.4) вряд ли может быть достигнуто, т. е. катод из нержавеющей стали будет катодно защищен.

При небольших концентрациях хрома в сталях тепловая выдержка при температурах <~600—880° С не вызывает появления хрупкой при более низких температурах 0-фазы. Содержание более 20—25% Сг вызывает довольно интенсивное выпадение сг-фазы. Марганец, молибден и некоторые другие легирующие элементы способны расширять область существования сг-фазы и интенсивность ее образования.

Ингибитором называется химическое вещество, введение которого в среду в небольших концентрациях приводит к значительному уменьшению скорости коррозии металла. Существуют различные типы ингибиторов. Их целесообразно классифицировать следующим образом: 1) пассиваторы, 2) органические ингибиторы, включая консистентные смазки и ингибиторы травления, 3) летучие (парофазные) ингибиторы.

При химической обработке питьевой воды ограничиваются применением в небольших концентрациях недорогих и нетоксичных веществ, таких как щелочи или известь. В некоторых случаях в водопроводные системы добавляют полифосфат натрия (из расчета 2 мг/л); это способствует уменьшению красного окрашивания воды солями железа(Ш) и взвесью продуктов коррозии. Кроме того, обработка фосфатами в случае, если вода движется и сильно аэрирована, понижает скорость коррозии до приемлемых значений. Однако в застойных зонах распределительной системы она не оказывает положительного эффекта. В системах горячего водоснабжения полифосфат быстро превращается в ортофосфат, который как ингибитор менее эффективен, и в этом случае система не защищается от коррозии.

Полифосфаты натрия часто применяют в концентрациях 10—100 иг/л, добавляя иногда для усиления защитного действия соли цинка. Значение рН доводят до 5—6, для того чтобы свести к минимуму возможность появления питтинга и образования наростов, а также уменьшить отложение накипи. Полифосфаты медленно разлагаются до ортофосфатов, которые в присутствии ионов Са2+ и Mg2+ осаждаются в виде нерастворимых ортофосфатов кальция и магния, приводя к образованию накипи на более горячих частях системы. В отличие от хроматов, они способствуют росту водорослей, в связи с чем становятся необходимы специальные добавки — альгициды. Ингибирующие комплексы, содержащие фосфаты, менее эффективны, чем составы с хрома-тами, но фосфаты при небольших концентрациях менее токсичны, и их оптимальная защитная концентрация ниже, чем для хроматов.

Как показывают исследования, скорость восстановления меди увеличивается с увеличением концентрации формальдегида, причем увеличение более значительно при небольших концентрациях СН2О Кроме того, чем выше в растворе концентрация ионов меди, тем сильнее алия ние концентрации формальдегида на скорость процесса меднения В качестве восстановителей можно применять гипофос фнт и гидразин, но они менее удобны, так как их восстанови- J&nf5 12,0 12J> рн

На рис. 2.13 показана зависимость средней скорости коррозии стали 12Х1МФ при температуре 500 °С от концентрации сероводорода в продуктах сгорания. Видно, что скорость коррозии стали увеличивается прямо пропорционально содержанию сероводорода в газе и имеет существенную величину при небольших концентрациях. Скорость коррозии той же стали при содержании 0,060— 0,075% H2S в газе от температуры приведена на рис. 2.14. При повышении температуры от 300 до 500 °С интенсивность коррозии

На рис. 41 т 42 представлены данные по коррозионной стойкости различных металлов в кипящей серной кислоте — среде, особенно агрессивной, в которой нержавеющая сталь совершенно нестойка, а никель-молибденовый сплав ("хастеллой") стоек лишь при небольших концентрациях кислоты (см. рис". 3). Данные, представленные на рис. 41, заимствованы из работы [38], а на рис. 42 - из работ автора с сотрудниками, в которых исследовались сплавы ванадия [51], ниобия [52], молибдена [53] и тантала [54].

шетки рприм, определяется присутствием примесей (загрязнений или легирующих элементов), которые нарушают идеальную периодичность кристаллов и увеличивают упругое рассеяние электронов. При небольших концентрациях примесей удельное сопротивление изменяется пропорционально их концентрации. В металлах с более высокой концентрацией и твердых растворах двойных сплавов удельное сопротивление приблизительно пропорционально х(\—х) (х — атомная концентрация одного из компонентов сплава [Л. 43]).

Приведенные данные показывают, что КПИ-9 и КПИ-9Т при небольших концентрациях (0,01-0,05 г/л) по эффективности не уступают большинству зарубежных ингибиторов и могут быть рекомендованы для практического применения.

Коррозия олова в кислотах, нейтральных и щелочных растворах ускоряется в присутствии деполяризаторов. Она зависит от количества растворенного кислорода или окислителей (соли железа(III), перманганат калия, перхлорат калия, хро-маты в небольших концентрациях, органические соединения с окислительными свойствами, щавелевая кислота и др.) Окис-ные пленки могут вызывать локальную коррозию.

В полимерной пленке, которая должна служить грунтовкой, очевидно, желательно создать возможно большую концентрацию пассивирующего агента, т. е. хромат-ионов. Это важно как с точки зрения обеспечения полной защиты (из рис. 8.1 видно, что при небольших концентрациях хромата не только не обеспечивается защита, но даже усиливается местная коррозия), так и продолжительности ее действия (чем больше пассивирующего агента, тем длительнее будет проявляться защита).