Физико-химические основы литейного производства. Дурина Т.А. - 106 стр.

железа. Это связано с тем, что для достижения равновесия требуется
определенное время, которое при низких температурах измеряется годами.
Однако с течением времени один из неравновесных оксидов исчезает.


     Рост оксидной пленки. Оксиды, образующиеся на поверхности,
затрудняют дальнейшее окисление металла. Защитными при постоянной
температуре являются пленки оксидов, которые удовлетворяют условию
сплошности: объем оксида должен быть больше объема металла,
израсходованного на образование оксида:

      Vок / Vм = ( М ок ρ м ) /( М м ρ ок m) > 1 ,
     где V – молекулярный объем металла (оксида); М – молекулярная
масса металла (оксида); ρ – плотность металла (оксида); m- число атомов
металла в молекуле оксида.

     Необходимо отметить если   Vок / Vм > 2,0...2,5 , то пленки
оксидов в результате появления значительных напряжений могут
отслаиваться от поверхности металла, растрескиваться и, таким образом,
терять защитные свойства.
     Но даже плотные защитные пленки оксидов не предохраняют
полностью металл от окисления, причиной являются перемещение катионов
металла, или анионов кислорода по слою оксидов.
     Атомы кислорода, адсорбируясь на поверхности оксида, диссоциируют
и, притягивая электроны металла, превращаются в ионы кислорода
(прохождение электронов через пленку возможно путем взаимного обмена
вдоль ионных цепей). Ионы кислорода притягивают катионы металла с
поверхности оксида, образуя дополнительный слой оксидов. На
освободившихся местах остаются пустоты, переходящие в оксидный слой
(дефект Шотки). Они могут собираться на границе металл-оксид и
образовывать поры.


                                                                          106