Дәріс Пәннің мақсаттары мен міндеттері. Материалтанудың даму бағыттары
жүктеу/скачать 1,5 Mb.
|
ЛЕКЦИИ по ФИЗ МАТ 1-15 лекции
| Жемірілудің сыныпталуы. Металлдың жемірілу процесінің сипаты мен жылдамдығы көптеген факторларға тәуелді. Оларға ортаның химиялық құрамы мен оның температурасы үлкен әсер етеді. Одан басқа, жылжымалы ағыстағы жемірілу, жылжымайтын сұйықтар мен газдарға қарағанда басқаша өтеді. Металлды сұйыққа батыру дәрежесі үлкен әсер етеді, себебі, батыру шекарасында батырылған немесе батырылмаған бөліктермен салыстырғанда басқа процестер жүреді. Егер де бет осы сұйықтың жұқа қабықшасымен қапталған болса, онда жемірілулік процестер қайтадан сипаттізімділік (специфические) ерекшеліктерге ие болады. Айтылғанға негізделетін болсақ, жемірілуді оған әсер ететін көптеген факторлармен сыныптауға болады. Неғұрлым жалпы болып, айтылған барлық факторлардың әсерлерінің нәтижесі болып табылатын екі белгі бойынша сыныптау қолданылады: жемірілу кезінде жүретін физико – химиялық процестердің сипаты бойынша және пайда болатын жемірілулік бұзылудың түрі бойынша.
Жемірілулік процестер. Жүретін физико –химиялық процестердің сипатын қарай химиялық және электрохимиялық жемірілуді бөледі. Химиялық жемірілу дегеніміз – электр тогын өткізбейтін (май, бензин, керосин, шайыр және басқалары) сұйықтар немесе құрғақ газдар ортасында өтетін металлдың жемірілулік процестері. Бұл жағдайларда электр тогының пайда болуынсыз металл ортамен тікелей өзара әрекеттесуге түседі, оның нәтижесінде металл бетінде- өз алдына әртүрлі химиялық қосылыстар – сульфидтер, оксидтер және т.б. болып табылатын жемірілу өнімдері пайда болады. Яғни химиялық жемірілу кезінде металлдың жемірілулік бұзылуы- оның ортаның жеке элементтерімен қосылып металл емес күйге өтуінен тұрады. Өте кең тараған химиялық жемірілудің мысалы– ыстықтай қысыммен өңдеу үшін немесе термиялық өңдеу үшін металды жоғары температуралық қыздыру кезіндегі тотығуы болып табылады. Тотығу нәтижесінде пайда болатын отқабыршықтың қалыңдығы температура мен қыздыру ұзақтығына байланысты, температура жоғарырақ және қыздыру ұзағырақ болса отқабыршық қалыңдығы үлкен болады. Құрғақ атмосфера оортасында қалыпты температура кезінде де химиялық жемірілу жүреді, бірақ баяу, сондықтан да пайда болатын жемірілу қабаты (қабықша) жұқа болады. Химиялық құрамы бойынша қабықшалар оттегімен ғана емес, басқа элементтермен де байланысуы мүмкін. Қабықшалар барлық металдарда түзілмейді. Олар пайда болған кезде қасиеттері жағынан қатты ерекшеленуі мүмкін. Жемірілудің пайда болатын өнімдерінің қасиеттері көп жағдайда процестің ары қарай өтуін сипаттайды. Тотығу атмосферасы шарттарындағы жоғары температуралар кезіндегі химиялық жемірілудің төрт негізгі жағдайларын қарастырамыз: Металл беті оттегімен мүлдем делік әрекеттеспейді және жемірілу жүрмейді. Мұндай мінездеме қымбат металдарға тән – алтын, платина, күміс. Тотығу өнімдері ұшқыш, сондықтан да бетті кейінгі жемірілуден қорғамайды. Жоғары температуралар кезінде тотығуға қарсы тұрақсыз металлдарға, мысалы, молибден, иридий, осмий жатады. Тотығу өнімдері- осы металда жұмсалған атомдық көлемнен кіші молекулалық көлемге ие. Мұндай металдарға – натрий, кальций, магний жатады. Бұл жағдайда көлденең қорғағыш қабықша түзіле алмайды және жемірілу процесі кідірусіз өтеді. Мұндай металдар тотығуға қарсы аз тұрақты. Тотығу өнімдері – осы металда жұмсалған атомдық көлемнен үлкен молекулалық көлемге ие. Бұл өнеркәсіптік салада маңызды металдарда : темірде, никельде, мыста байқалады. Бұл жағдайда қабықша көлденең болуы және жемірілу жылдамдығын қатты төмендетуі мүмкін. Қабықшаның нақты қорғағыш қасиеттері көптеген жағдайларға тәуелді: оның қалыңдығына, механикалық қасиеттеріне, бетпен жанасу күшіне, сонымен қатар процес температурасының тұрақтылығына және басқа да факторларға тәуелді. Электрохимиялық жемірілу деп – сұйықтар – электролиттер ортасында жүретін жемірілуді айтады. Бұл жағдайда жемірілулік бұзылулар (қираулар) міндетті түрде электр тогының пайда болуымен жүреді, ал жемірілудің біріншілік өнідері өз алдына металл жемірілуінен бұзылатын электролитке жылжитын ионизацияланған атомдар болып табылады. Әрине, олар металл бетінде ешқандай қорғағыш қабықшалар түзе алмайды. Жемірілудің бұл түрі үлкен мағынаға ие, себебі, көптеген маңызды жемірілулік бұзылулар электрохимиялық сипатқа ие. Жемірілудің бұл түріне – ылғалды атмосферада және ылғалды жерде, өзен және теңіз суында, сонымен қатар қышқылдар, тұздар ерітінділерінде жұмыс жасайтын көптеген металдық бұйымдар тап болады. Электрохимиялық жемірілудің процестері химиялық жемірілу кезінде өтетіндерге қарағанда күрделірек. жүктеу/скачать 1,5 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|