ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
19
3. Хейденрайх Р.Д. Основы просве - чивающей, электронной микроско -
пии / Р.Д. Хейденрайх , Пер. с англ. В .М .Кардонского и А. Г . Хачатуряна. -
М ., 1966. - С.209-240.
4. Практические методы в электронной микроскопии / Под ред. Одри
М .Глоэра. - Л., 1980. - С. I74-I82, I90-I99.
5. Техническое описание и инструкция по эксплуатации ЭМР-100 М .
ЦФ 1.720.029 РЭ. -Сумы, 1981.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4
ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ АНОДНОГО ОКИСЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ
Цель работы: Ознакомление с методами анодного электрохимического
окисления металлов. Обсуждение механизма образования оксидных слоев.
Процессы окисления происходят в кислородсодержащей атмосфере,
роль которой могут выполнять нейтральная газовая среда , растворы и
расплавы солей, кислот, щелочей /электролиты/, газоразрядная
кислородная плазма . Активизировать окисление можно посредством
повышения температуры /термическое окисление/ или посредством
приложения электрического поля путем включения образца анодом в
ячейке оксидирования /анодное электрохимическое оксидирование/.
В любом случае для выяснения характера окисления различных
металлов очень большое значение имеет величина фактора, который
называется объемным коэффициентом оксидирования X и который по -
казывает, во сколько раз увеличивается объем металла при его окислении:
X=
∆
nA
M
δ
; /1/
где k- атомный вес металла , n- число атомов металла , входящих в
молекулу оксида, М - молекулярный вес оксида , Δ - удельный вес
оксида , δ - удельный вес металла .
Если X<1, то поверхностная оксидная пленка получается пористой и
окисляющий агент будет свободно проникать сквозь неё дальше,
производя процесс окисления. Образующаяся пленка окисла имеет при
этом рыхлое строение /окалина/. Такого рода окисление происходит,
например, у железа , бария и др . металлов.
В случае если X>1 и в то же время окисел не летуч, то пленка даже
при повышенной температуре будет сплошной, т. н. "барьерного типа ", и
будет предохранять металл от дальнейшей коррозии. К числу таких
металлов принадлежит алюминий, тантал, титан, ниобий, цирконий и ряд
других металлов, их сплавов, а также некоторые полупроводники .
Поскольку такие металлы в системе со своими окислами обладают
односторонней проводимостью по отношению к переменному току /т. н.
"вентильный эффект"/, то их иногда называют металлами "вентильного
типа ".
19 3. Х е йде нр а йх Р.Д. Осно выпр о све - чи ва ю щ е й, эле ктр о нно й ми кр о ско - пи и / Р.Д. Х е йде нр а йх , П е р . с а нгл. В .М .Ка р до нско го и А.Г.Х а ча тур яна . - М ., 1966. - С.209-240. 4. П р а кти че ски е ме то дыв эле ктр о нно й ми кр о ско пи и / П о д р е д. Одр и М .Гло эр а . - Л., 1980. - С. I74-I82, I90-I99. 5. Т е х ни че ско е о пи са ни е и и нстр укци я по эксплуа та ци и Э М Р-100 М . ЦФ 1.720.029 РЭ . -Сумы, 1981. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТ А№ 4 И ЗУ Ч Е Н И Е П Р ОЦ Е С С ОВА Н ОД Н ОГ О ОК И С Л Е Н И Я М Е Т А Л Л ОВ Це льр а б о ты: Озна ко мле ни е с ме то да ми а но дно го эле ктр о х и ми че ско го о ки сле ни я ме та лло в. Об суж де ни е ме х а ни зма о б р а зо ва ни я о кси дных сло е в. П р о це ссы о ки сле ни я пр о и сх о дят в ки сло р о дсо де р ж а щ е й а тмо сфе р е , р о ль ко то р о й мо гут выпо лнять не йтр а льна я га зо ва я ср е да , р а ство р ы и р а спла вы со ле й, ки сло т, щ е ло че й /эле ктр о ли ты/, га зо р а зр ядна я ки сло р о дна я пла зма . Акти ви зи р о ва ть о ки сле ни е мо ж но по ср е дство м по выш е ни я те мпе р а тур ы /те р ми че ско е о ки сле ни е / и ли по ср е дство м пр и ло ж е ни я эле ктр и че ско го по ля путе м вклю че ни я о б р а зца а но до м в яче йке о кси ди р о ва ни я /а но дно е эле ктр о х и ми че ско е о кси ди р о ва ни е /. В лю б о м случа е для выясне ни я х а р а кте р а о ки сле ни я р а зли чных ме та лло в о че нь б о льш о е зна че ни е и ме е т ве ли чи на фа кто р а , ко то р ый на зыва е тся о б ъе мным ко эффи ци е нто м о кси ди р о ва ни я X и ко то р ый по - ка зыва е т, во ско лько р а з уве ли чи ва е тся о б ъе м ме та лла пр и е го о ки сле ни и : Mδ X= ; /1/ nA∆ где k- а то мный ве с ме та лла , n- чи сло а то мо в ме та лла , вх о дящ и х в мо ле кулу о кси да , М - мо ле куляр ный ве с о кси да , Δ - уде льный ве с о кси да , δ - уде льный ве с ме та лла . Если X<1, то по ве р х но стна я о кси дна я пле нка по луча е тся по р и сто й и о ки сляю щ и й а ге нт б уде т сво б о дно пр о ни ка ть скво зь не ё да льш е , пр о и зво дя пр о це сс о ки сле ни я. Об р а зую щ а яся пле нка о ки сла и ме е т пр и это м р ых ло е стр о е ни е /о ка ли на /. Та ко го р о да о ки сле ни е пр о и сх о ди т, на пр и ме р , у ж е ле за , б а р и я и др . ме та лло в. В случа е е сли X>1 и в то ж е вр е мя о ки се л не ле туч, то пле нка да ж е пр и по выш е нно й те мпе р а тур е б уде тспло ш но й, т. н. "б а р ье р но го ти па ", и б уде т пр е до х р а нять ме та лл о т да льне йш е й ко р р о зи и . К чи слу та ки х ме та лло в пр и на дле ж и та лю ми ни й, та нта л, ти та н, ни о б и й, ци р ко ни й и р яд др уги х ме та лло в, и х спла во в, а та кж е не ко то р ые по лупр о во дни ки . П о ско льку та ки е ме та ллы в си сте ме со сво и ми о ки сла ми о б ла да ю т о дно сто р о нне й пр о во ди мо стью по о тно ш е ни ю к пе р е ме нно му то ку /т. н. "ве нти льный эффе кт"/, то и х и но гда на зыва ю т ме та лла ми "ве нти льно го ти па ".
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- …
- следующая ›
- последняя »