Окислительную способность

Явление перепассивации металлов и сплавов возможно при производстве и переработке особо сильных окислителей. С кбр-розией металлов в условиях перепассивации можно бороться, применяя катодную защиту металла или вводя в коррозионную среду добавки восстановителей для сдвига потенциала металла или окислительного потенциала раствора до их значений, соответствующих пассивному состоянию металла.

Платиновый высокотемпературный электрод ЭПВ-1 предназначен для измерения окислительного потенциала в окислительно-восстановительных средах при температуре анализируемой пробы в интервале от 0 до +150 °С. Нестабильность потенциала электрода за 8 ч работы не превышает ± 5 мВ. Средний ресурс работы составляет примерно 1000 ч.

Перед использованием индикаторную часть электрода обезжиривают спиртом и промывают обессоленной водой, затем калибруют поочередно в растворах соляной кислоты (значение показателя рН = = 0,4) и едкого натра (значение показателя рН = 10,0), выдерживая в каждом растворе до получения устойчивых показаний окислительного потенциала. Обычно достаточно выдержать электрод в каждом растворе трижды по 3 мин. Затем его промывают обессоленной водой и включают в работу. В промежутках между измерениями электрод хранят в обессоленной воде.

Для измерения окислительного потенциала используется высоко-омный милливольтметр, например универсальный иономер ЭВ-74 или рН-метры (рН-121,, рН-340 и др.). Для регистрации показаний милливольтметра применяется самописец КСП-4 или цифропеча-тающее устройство.

Как показали результаты исследования (рис. 26), зависимость окислительного потенциала от 'концентрации гидразина в водных растворах в диапазоне концентраций от 1 мкг/л до 100 г/л имеет сложный характер. Зависимость состоит из трех участков, из которых практический интерес представляют участки / и Ш.

Рис. 26. Зависимость окислительного потенциала В от концентрации гидразина рС в водных растворах: / — Ш— номера участков

Участок Ш характеризует изменение окислительного потенциала при больших концентрациях гидразина (от 10 мг/л до 500 г/л). Участок представляет интерес при измерении концентрации исходного раствора гидразина, а также при анализе его содержания в баках хранения и расходных баках. В этом случае относительная погрешность определения с помощью иономера ЭВ-74 не превышает 5 %.

В обоих случаях содержание гидразина в анализируемом растворе определяют по значению окислительного потенциала с помощью градуировочного графика, построенного при последовательном десятикратном разбавлении основного раствора гидразина. Таким путем готовят серию рабочих стандартных растворов в диапазоне концентраций гидразина от 1 мкг/л до 100 г/л. Титр основного стандартного раствора устанавливают иодометрическим методом. Растворы хранят в полиэтиленовых сосудах с плотно закрывающимися пробками. Рабочие стандартные растворы гидразина используют только свежеприготовленными. Для каждого стандартного раствора проводят три параллельных определения, затем значение окислительного потенциала усредняют.

Градуировочный график зависимости Б = /(р С) строят в полулогарифмических координатах, откладывая по оси абсцисс логарифм концентрации гидразина в растворе рС, а по оси ординат - значение окислительного потенциала Е. Градуировочный график проверяют не реже раза в месяц, а также при смене реактивов или приборов.

сходных условиях, но в газовой среде увлажненного водорода (Ро, = Ю~19 -г- 10~20 атм}. Результаты измерений С (х) и п (х) на образцах этой серии (рис. 4, а) показали, что снижение окислительного потенциала газовой среды на 7 — 8 порядков, по отношению к упругости диссоциации двуокиси олова, приводит к резкому уменьшению содержания олова в пределах диффузионной зоны. По-видимому, при этом изменяется и сам закон распределения олова — полученные на образцах этой серии данные нельзя аппроксимировать уравнениями (1) и (2).

Блокирующее действие примесей железа в металлической ванне можно связать с влиянием окислительного потенциала газовой среды на массоперенос в системе стекломасса — расплав олова. Например, можно предположить, что на границе раздела фаз в этой системе идет реакция:

нитраты и галогениды щелочных и щелочно-земельных металлов уменьшает скорость коррозии в них железа. Коррозию сталей в расплавах солей снижают добавки таких веществ, как графит, активированный уголь, ферросилиций, бура и других восстановителей, понижающих окислительную способность расплавов. Ниже приведена скорость коррозии, г/(м2-ч) малоуглеродистой стали в расплаве 73% СаС12 + 27% NaCl при 700° С с различными защитными добавками (т = 1 ч) по Н. Д. Томашову и Н. И. Тугаринову:

где а = % СО2/% СО характеризует окислительную способность газовой атмосферы.

График уравнения (9.38) для температуры 2000 К приведен на рис 9.19. Характер кривой показывает, что соответствующим изменением концентраций СО и СО2 можно в широких пределах изменять окислительную способность атмосферы в условиях постоянной температуры. К сожалению, при сварке в струе углекислого газа СО2 нет возможности регулировать состав газовой атмосферы. Состав газовой атмосферы в зависимости от температуры показан на рис. 9.20.

Отношение %Н20/%Н2=Ь будет указывать на окислительную способность газовой атмосферы, аналогично а=%СО2/%СО, как это имело место в системе С — О.

Если ввести коэффициенты, характеризующие окислительную способность атмосферы а и Ь, то получим

Процессы взаимодействия металла со шлаком в основном не отличаются от рассмотренных ранее, но в связи с пониженной температурой они идут с меньшими скоростями. При электрошлаковом процессе нужно организовать смену флюса, так как состав шлака непрерывно меняется в результате увеличения содержания в нем оксида железа (FeO). Кроме того, возможно окисление FeO на границе шлак — воздух, также повышающее окислительную способность шлака.

Сварку сплавов Ni стремятся вести на минимально возможной погонной энергии дуги. Для увеличения перехода упрочняющих легирующих элементов (Al, Ti, Mo, W и др.) в шов эти электроды имеют покрытия с повышенным отношением CaF2 к СаСОз и высоким содержанием Mn, AlnTi, что обеспечивает их низкую окислительную способность. При сварке под галоидными флюсами в них ограничивают содержание NaF до 5—10%, к-рый реагирует с А1 и Ti. Кроме того, при этом повышается эффект модифицирования и стойкость швов против горячих трещин.

Таким образом, стабильность ИП связана со скоростью старения глицерина и достигается введением в смазочную среду присадок, изменяющих окислительную способность глицерина, предохраняющих поверхности трения от схватывания и усиленного износа, и регулированием температуры в зоне трения.

Уплотнение графита пеком с последующей термообработкой — обжигом и графитацией, снижает окислительную способность материала. В то же время "применение в качестве проциты-вающёго вещества синтетической смолы Ф'С увеличивает скорость окисления в 10—12 раз, несмотря на увеличение плотности мате-риала. Окисление уплотнен- образцы из заготовок графита марки ного смолой графита МОЖЕТ ГМЗ сечением 200X200 мм (/) и диа-быть существенно снижено метром 80 мм (2)

следовательно, атмосфера является окислительной. Наличие свободного кислорода в составе ваграночных газов ещё больше усиливает их окислительную способность. Исследования [23] показали, что под влиянием ваграночных газов на чистых поверхностях металла образуется слой окислов, содержащий главным образом FeO и частично Fe8O4, 5Ю2и МпО. Окисление твёрдого металла происходит исключительно с поверхности, под окисленным слоем находится слой обезуглероженного металла. При переплавке в вагранке шихты, состоящей из штыкового чугуна и лома (чугунного и стального), поверхностное окисление не сказывается заметно на общем угаре

Составы кислых шлаков характеризуются их кислотностью, выражаемой отношением (SiO2)/(FeO + MnO). Содержание в шлаке оксидов железа, в частности FeO,. определяет его окислительную способность. Из физических свойств шлака важнейшими являются его вязкость-и плотность. Вязкость шлака зависит от химического состава и температуры. От вязкости шлака в значительной степени зависит его активность. Главным фактором, влияющим на жидкоподвижность шлака при постоянной! температуре, является его основность. С повышением основности жидкоподвижность шлака уменьшается.