Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами Успажиев Руслан Татаевич

Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами
<
Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Успажиев Руслан Татаевич. Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами : Дис. ... канд. физ.-мат. наук : 01.04.14 : Нальчик, 2003 194 c. РГБ ОД, 61:04-1/3-6

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор работ по взаимодействию ртути с конструкционными материалами (КМ).

1.1. Коррозионное воздействие ртути на КМ 9

1.2. Влияние ртути на механические свойства КМ 17

1.3. Демеркуризация помещений, загрязненных ртутью 24

1.4. Электрохимическая коррозия КМ в водных химических средах.. 33

Выводы к главе 1 43

Глава 2. Исследование влияния ртути на механические свойства КМ .

2.1. Влияние ртути на характеристики прочности и пластичности 45

2.1.1. Методика проведения статических испытаний на растяжение 45

2.1.2. Результаты статических испытаний 50

2.2. Влияние ртути на предел усталости 52

2.2.1. Методика проведения циклических испытаний 53

2.2.2. Результаты циклических испытаний 54

2.3. Влияние ртути на твердость 55

2.3.1. Методика измерения твердости по методу Бринелля и результаты эксперимента 56

2,4 Статистическая обработка результатов механических испытаний.,59

2.5. Обсуждение результатов механических исследований 61

Выводы к главе 2 65

Глава 3. Особенности взаимодействия ртути с конструкционными материалами .

3.1. О природе (механизме) взаимодействия ртути с материалами 66

3.2. Исследование взаимодействия ртути методами дифференциально термического, рентгеноструктурного анализов и электронной микроскопии 84

3.3. О возможности образования интерметаллических соединений при взаимодействии ртути с КМ 94

Выводы к главе 3 113

Глава 4. Разработка нового состава((1-состава) и способа его применения для демеркуризации КМ .

4.1. Исследование эффективности d-составов 114

4.1.1. Методика исследования 115

4.2. Исследование коррозионной агрессивности d-составов по отношению к некоторым КМ 124

4.2.1. Методика исследования 125

4.2.2. Результаты исследования коррозионной агрессивности d-составов 127

4.3. Влияние ингибиторов коррозии на коррозионную активность d-составов 130

4.3.1. Методика исследования 131

4.3.2. Результаты исследования и их обсуждение 132

Выводы к главе 4 140

Глава 5. Исследование d—составов электрохимическим методом .

5.1 Методика проведения электрохимических испытаний 141

5.2 Коррозионная активность d-составов, применяемых СЭС, МЧС и др. службами 143

5.3 Коррозионная активность разработанных d-составов 148

5.4 Сравнительный анализ коррозионных свойств двух групп d-составов 151

5.5 Механизм анодных процессов электрохимической коррозии в исследуемых d-составах 152

Выводы к главе 5 181

Общие выводы 182

Литература 186

Влияние ртути на механические свойства КМ

Изучение чувствительности механических свойств твердых тел к действию окружающей среды имеет как научное, так и практическое значение. Практическая сторона рассматриваемой проблемы связана с тем, что различные среды, в нашем случае ртуть, могут влиять на механические свойства материалов, а следовательно, на их надежность при эксплуатации. Весьма распространенные в природе и технике эффекты, обусловленные влиянием среды на прочность и деформируемость твердых тел, характеризуются большим разнообразием форм их проявления, что в значительной мере объясняется взаимным переплетением множества физических, химических и физико-химических процессов, вызывающих эти эффекты. К их числу относятся, прежде всего, необратимые взаимодействия, которые лежат в основе многочисленных форм коррозии и представляют сложную совокупность химических и электрохимических процессов и реакций. С другой стороны, известно много систем, в которых изменение механических свойств твердого тела обусловлено обратимыми физико - химическими процессами, происходящими при адсорбции поверхностно- активных веществ (ПАВ), на границе тела с окружающей средой. Между этими двумя группами явлений нет резкой грани, напротив, наблюдается широкий спектр разнообразных взаимодействий поверхности твердого тела со средой. В реальных условиях существенную роль могут играть процессы растворения в жидкой фазе, взаимодействие с компонентами среды, а также твердые пленки и покрытия, нанесенные на поверхность твердого тела. Такое многообразие факторов, определяющих характер влияния среды на механические свойства материалов, приводит к тому, что стремление к обособленному рассмотрению той или иной формы этих эффектов наталкивается на существенные затруднения, как в экспериментальном отношении, так и при теоретическом анализе результатов опыта. В связи с этим, для пра вильного понимания природы и механизма наблюдаемых эффектов целесообразнее говорить не о проявлении какой-либо одной из возможных форм влияния среды, а лишь о преобладании той или иной формы [27]. В этом плане значительный интерес представляют вопросы, связанные с влиянием ртути как рабочей среды для конструкций, а также случайные контакты ртути с различными материалами.

Некоторые исследователи в своих работах подчеркивают, что предварительная выдержка ненапряженного материала в среде жидкой ртути или ее парах не изменяют характеристики механических свойств металла [1-5]. Для изменений прочностных характеристик металлов необходимо, чтобы компоненты сплава растворялись в ртути или наоборот, жидкий металл растворялся в сплаве, или же произошло образование промежуточных фаз или интерметаллических соединений (ИМС). Если образец в течение продолжительного времени находится в контакте с жидкометаллической средой, то изменения механических свойств могут быть вызваны процессами проникновения расплава по границам зерен и субграницам [17-19]. Возможность этих изменений и их величина зависят от таких факторов, как природа контактирующих металлов, время, температура, размер зерна, количество жидкого металла. Общие правила, которые позволяли бы предсказывать изменения механических свойств при предварительном контакте ненапряженного образца с жидким металлом, выработать сложно. Общепризнанно, что появление хрупкости у твердых тел в ненапряженном состоянии в присутствии жидких металлов обусловлено уменьшением энергии связи твердого тела на межфазной границе с жидкостью [20]. Но такая теория сама по себе не может объяснить специфическую природу эффектов возникновения хрупкости в различных парах. Существует эмпирическое правило [5], согласно которому хрупкость при взаимодействии двух металлов возникает в тех случаях, когда и твердый, и жидкий металлы обладают ограниченной взаимной растворимостью, а тенденция к образованию ИМС выражена весьма слабо [21]. В известной мере это правило можно обосновать тем, что при высокой растворимости твердого тела в окружающей среде, трещины, возникающие на поверхности образца, не будут распространяться, а будут затупляться или стравливаться вместе с поверхностным слоем. С другой стороны, если между жидким и твердым металлами нет никакого взаимодействия, то сильно затрудняется смачивание и, в результате, хрупкость может не возникнуть Химическое и физическое состояние поверхности металла после воздействия жидкой среды тоже имеет важное значение для изменения механических свойств материалов в ненапряженном состоянии. Механические свойства большинства материалов определяются также поведением дислокаций и могут быть связаны, в том числе, с взаимодействием жидкой среды с дислокациями на поверхности, например, с влиянием на работу поверхностных источников дислокаций или на выход дислокаций на поверхность [22]. Известно, что жидкометаллическая среда при контакте с твердым материалом может вызвать: 1) растворение в ней поверхностных слоев твердого тела; 2) коррозию и окисление этих слоев; 3) адсорбционное облегчение деформации материала может произойти, так как на поверхности могут остаться микрокапли жидкого металла, после их обработки ртутью; 4) изменение химического состава поверхности, фазового состава и структуры поверхностных слоев [23].

Эти факторы оказывают существенное влияние на пластичность материала и его сопротивления деформации. Реальные поликристаллические тела содержат те или иные структурные несовершенства, оказывающие определенное влияние на все структурно чувствительные свойства этих тел. Особое значение имеет влияние этих несовершенств на пластичность и прочность материалов. Таким образом, такие факторы как коррозионные, диффузионные и адсорбционные, действующие в одном направлении, очевидно, приводят к понижению характеристик прочности и пластичности твердых материалов. Иначе проявляют себя материалы при совместном действии жидкой среды и механических напряжений. Выше говорилось, что микрочастицы ртути остающиеся на образцах, подлежащих механическим испытаниям, облегчают деформационные процессы и разрушение металла. При деформации твердого металла внутри жидкого среда оказывает на материал и коррозионное воздействие. При циклическом нагружении в коррозионной среде поверхность металла покрывается сеткой трещин, которые являются результатом избирательной коррозии по местам различных включений, взаимодействующих со средой. На предел выносливости влияют как повреждения поверхности, приводящие к возникновению концентраторов напряжений, так и электрохимические процессы [23]. Силовое поле, вызывающее явление механической активации твердого тела при деформации, облегчает процессы взаимодействия этого тела со средой. В процессе пластической деформации проявляется механохимический эффект [24], в результате чего увеличивается химический потенциал вследствие ослабления межатомных связей в местах скопления дислокаций, которые разрешаются на поверхности и полосах скольжения. В результате этого, в частности, резко усиливается растворимость материала. В процессе деформации материала в жидкой среде наблюдаются специфические эффекты. Специфичность адсорбционных эффектов состоит, в частности, в быстроте их протекания, в необходимости одновременного воздействия механических напряжений и среды и, особенно в том, что для резкого понижения прочности и пластичности твердого тела обычно бывает достаточно ничтожного количества активного компонента, присутствующего

Методика проведения статических испытаний на растяжение

При исследовании влияния ртути на механические свойства конструкционных материалов в первую очередь нас интересовал вопрос о влиянии ртути на предел прочности при растяжении и предел усталости при циклическом нагру-жении - основные характеристики материала при механических испытаниях. В наших исследованиях мы получали не только эти характеристики, но и диаграммы растяжения и усталости. Критерием влияния ртути на характеристики механических свойств были приняты предел прочности о"в и условный предел текучести с 0,2 и др. Для снижения рассеивания результатов эксперимента при изготовлении испытуемых образцов достигалась максимальная идентичность материалов, внешней формы и одинаковости физического состояния поверхности всех испытуемых образцов. В результате испытаний, было отмечено систематическое снижение пределов прочности исследуемых материалов, предварительно бывших в контакте со ртутью 45 и более суток при комнатной температуре. То обстоятельство, что почти ни в одном случае не было, отмечено,повышение прочностных характеристик, показывает, что не нарушалась закономерность в снижении прочностных характеристик материалов прореагировавших с ртутью. Испытания на одноосное растяжение - наиболее распространенный вид испытаний для оценки механических свойств металлов и сплавов. Одноосное растяжение сравнительно легко подвергается анализу, позволяет по результатам одного опыта определять сразу несколько важных механических характеристик материалов, являющихся критерием его качества и необходимых для конструкторских расчетов. Методы испытания на растяжение проводили согласно ГОСТ 1497 - 84.

При изготовлении образцов, принимали меры.исключающие возможность изменения свойств металла при нагреве или наклепе, возникающих в результате механической обработки. Для испытания на растяжение применяли плоские образцы соответствующей толщиной а в рабочей части и с расчетной длиной V Для стали 20 а = 4 мм., b =20 мм., 1о = 101мм.; для сплава Діб: а = 25 мм., ширина b = 20 мм., 1о = 80 мм.; для сплава В95 а = 4 мм, b = 20 мм, 1о=101мм. Эксперименты проводились на машине Р-5. Испытательная машина состоит из механизмов нагружения образца, передачи растягивающей силы, цен v тровки образца, измерения растягивающего усилия. Кроме того, машина снаб жена прибором, записывающим диаграмму растяжения, т.е. границу зависимости между силой, приложенной к образцу, и его абсолютным удлинением.Передача усилия на образец осуществляется с помощью захватов. Усилия измеряют уравновешиванием приложенной силы маятниковым рычагом. Принцип действия машины следующий: образец, зажатый в захватах, подвергается растяжению. Усилие, приложенное к образцу, передается на маятниковый силоизмеритель и отсчитывается по шкале. Величина деформации образца указывается на. другой шкале. Диаграмма растяжения записывается на диаграммном аппарате в коорди натах "нагрузка - деформация". Для определения условного предела текучести ст0,2 по диаграмме растяжения, полученной на испытательной машине, вычисляли величину остаточного удлинения с учетом установленного допуска, исходя из рабочей части длины образца. Найденную величину увеличивали пропорционально масштабу диаграммы и отрезок полученной длины откладывали по оси удлинения от точки О (см. рис.2.1). Из точки Е проводили прямую параллельную прямой ОА. Точка пересечения Р с диаграммой растяжения определяет нагрузку Р0 2, соответсвующую условному пределу текучести.

Предел текучести условный а0 2, МПа, вычисляли по формуле cr0,2 = Po /Fo для каждого образца, где F0- площадь поперечного сечения образца. Для определения временного сопротивления образец подвергали растяжению под действием плавно возрастающей нагрузки до разрушения. Наибольшая нагрузка, предшествующая разрушению образца принималась за максимальную нагрузку, соответствующую временному сопротивлению. Временное Сопротивление ВЫЧИСЛЯЛИ ПО формуле аВ = Ртах /Fo. Относительное удлинение 8 образца после разрыва вычисляли по формуле 5 = (1к- 1о)/1о. Основные прочностные характеристики, определяемые при растяжении. Прочностные свойства - это характеристики сопротивления материала образца деформации и разрушению. Большинство стандартных прочностных характеристик рассчитывают по положению определенных точек на диаграмме растяжения, в виде условных растягивающих напряжений. На практике механические свойства объемно определяют по кривым растяжения в координатах «нагрузка — абсолютное удлинение», которые автоматически записываются на диаграммной ленте испытательной машины. а) Условный предел текучести характеризует сопротивление материала малым деформациям. Условный предел текучести - напряжение, при котором остаточное удлинение достигает заданной величины, обычно 0,2%. Предел текучести характеризует напряжение, при котором происходит более полный переход к пластической деформации. Плавный переход от упругой к пластической деформации наблюдается при растяжении у сплавов, в которых имеется достаточно большое количество подвижных, незакрепленных дислокаций в исходном состоянии. Напряжение необходимое для начала пластической деформации образцов, оцениваемое через условный предел текучести, определяется силами сопротивления движению дислокации внутри зерен, легкостью передачи деформации через их границы и размерам зерен. В образце в процессе растяжения развивается интенсивная пластическая деформация. Рабочая часть образца сохраняет свою форму до точки Ь. Также сохраняется его сечение. В точке b равномерность пластической деформации нарушается.

Исследование взаимодействия ртути методами дифференциально термического, рентгеноструктурного анализов и электронной микроскопии

Исследования, связанные с выявлением особенностей взаимодействия ртути с различными материалами, помимо теоретического значения, имеют ряд технологических применений в атомной энергетике, авиакосмической технике, металлургии и др. Кроме того, детали машин, аппаратов и сооружений, изготавливаемые из КМ, работают в различных жидкометаллических средах. . В этом плане ранее нами были проведены эксперименты [127], позво лившие выявить некоторые особенности взаимодействия ртути с алюминиевым сплавом В-95 (основа - четверная система Al-Zn-Mg-Cu). Тем более, что среди исследователей нет единого мнения, например, об образовании интерметаллических соединений при контакте ртути с алюминиевыми сплавами. Дискуссионным является также вопрос о наличии и характере диффузии ртути в некоторые материалы, в т.ч. и в алюминиевые сплавы. Что касается вопроса образования интерметаллических соединений и их влияния на характеристики данного сплава, то с этой целью исследовалось порошкообразное вещество, образующееся в результате взаимодействия ртути с исследуемыми сплавами. Нами было обнаружено, что при определенных температурах и концентрациях компонентов в изучаемых системах наблюдаются резкие скачки энтальпии [127]. Это коррелирует, в частности, для системы Zn-Hg, с диаграммой состояния и указывает на то, что в данных условиях в амальгаме образуются интерметаллические соединения (/?- и у -фазы ) [3]. Аналогичные соединения, как показали исследования, образуются и в зоне контакта ртути со сплавом В-95, имеющим повышенную, до 7%, концентрацию цинка. Вид у. рентгеновских дифрактограмм, в основном, подтверждает это. Таким образом, в системе Zn-Hg, при определенных условиях возмож но образование интерметаллидов Zn2Hg, Zn8Hg3. Это проясняет причину более сильного воздействия ртути на конструкционные материалы, имеющие в своем составе повышенное содержание цинка [2]. Постановка задачи исследования.

В связи с тем, что авторами [80] трактуется, что взаимодействие металлов может происходить не только путем взаимной растворимости, но и путем образования интерметаллидов и промежуточных фаз, такой характер взаимодействия представляет научный и практический интерес. Образование металлических соединений и фаз сопровождается повышением теплового эффекта и может привести к резкому повышению температуры плавления сплаваВ виду того, что исследуемые сплавы многофазны и сложны, то компоненты сплава могут образовывать не только с ртутью сложные соединения например (ZnCuHg), но и между растворенными в ней металлами, например, (CuZn, AlCu). Образование промежуточных фаз и соединений в виде твердых растворов между сплавом и ртутью, в результате протекания диффузионных и других процессов в твердой фазе, является нежелательным эффектом, т.к. образующийся поверхностный слой твердого раствора или ИМС обычно бывает хрупким, что снижает пластичность. Возможны частные случаи химического взаимодействия ртути с компонентами твердого сплава, сопровождающиеся снижением прочностных характеристик конструкционного материала. При планировании настоящей работы мы предполагали внести свой вклад в этот дискуссионный вопрос: 1) обнаружить, и по возможности, идентифицировать те соединения, которые могут образоваться в результате взаимодействия ртути и исследуемыми сплавами в приповерхностных слоях. Особенно это касается сплава В95, в котором содержание цинка достигает 7%; т 2) выяснить, действительно ли образующиеся при взаимодействии ртути, особенно, с алюминиевыми сплавами, соединения в припо верхностных слоях могут влиять на их свойства, в частности, меха нические. Дело в том, что при увеличении содержания цинка, за счет меди, при формировании сплава В95, прочность его снижается; 3) с этими целями и исследовалось взаимодействие ртути со сплавами Діб, В95, сталь 20 и сталь 12х18Н10Т, используя рентгеноструктур-ный, дифференциально-термический анализы и электронную микроскопию. Термография — один из наиболее чувствительных и совершенных ме тодов физико-химического анализа, позволяющий исследовать всевозмож , ные фазовые превращения простых и сложных веществ по сопровождающим эти превращения тепловым эффектам. Метод позволяет качественно и количественно определять природу и число фаз в смесях природных минералов, сплавов и т.д. Составляющие механическую смесь компоненты могут быть легко обнаружены по тепловым эффектам, свойственным каждому индивидуальному веществу, т.к. тепловые эффекты остаются при этом неизменными, если компоненты смеси не вступают в химическое взаимодействие. Исключением являются эффекты плавления и кипения, которые во многом зависят от наличия примесей и поэтому не могут служить целям идентификации того или иного вещества в смеси. Следует отметить, что применение ДТА имеет определенное преимущество при фазовом анализе высокодисперсных систем, т.к. степень дисперсности не оказывает большого влияния на термические характеристики веществ, в то время, как другие методы (микроскопический, рентгенографический) не дают возможности качественно охарактеризовать подобные вещества. При физических и химических процессах превращения вещества энергия в виде теплоты может поглощаться или выделяться из него. Регистрация изменения теплосодержания вещества осуществляется с помощью дифференциальной термопары. На дифференциальной кривой фиксируются изменения теплосодержания, в виде глубоких пиков. В этом методе, одним и тем же способом нагревали исследуемое вещество и эталон. Изменение температуры обеих проб измеряется, и их разность регистрируется в виде функции температуры.

По мере начала процесса в анализируемом веществе температура повышается, по сравнению с эталонным. На дифференциальной кривой появляется температурный пик, соответствующий эндотермическому эффекту. ДТА проводили, как было сказано, на дериватографе Q - 1500D системы «Паулик» (Венгрия). Основными узлами установки служат держатели образцов (блоки и тигли), термопары, нагревательные печи, терморегуляторы, усилители ЭДС и регистрирующие приборы. В качестве эталона нами использовалась безводная окись алюминия марки «ЧДА». Нагревание порошкообразных образцов проводили в конических керамических тиглях начиная от комнатной температуры до 1000С, в атмосфере воздуха. Измерения проводили в динамическом режиме. Скорость нагревания сплавов составляла 10С/мин. Чувствительность метода 500. Для количественного ДТА использовали методику подсчета площади эндопиков по Сементовскому Ю.В. [81], применяя специальную палетку. При наложении палетки на термограмму измерялась и суммировалась длина каждой линии, которая умножается на расстояние между линиями, и получали значение площади пика.

Коррозионная активность разработанных d-составов

Данные о влиянии d-составов на электрохимические характеристики КМ и состояние их поверхностей приведены в соответствующих таблицах. Из таблицы 5.1 следует, что в составе 102 скорость коррозии алюминиевого сплава Діб и технического титана ВТ-1-0, согласно анодной плотности тока, равна нулю. Эти материалы по отношению к раствору 102 индифферентны, а состояние их поверхностей остается без изменений. Алюминиевый сплав марки В95 анодно растворяется в составе 102. Плот-ность тока коррозии равна 4,6 мА/см . Сплав пассивирует, начиная от стационарного потенциала, до потенциала 1,300В. Плотность тока анодного растворения нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т равна 87 мА/см2. В растворе 102 сталь пассивирует; область пассивности равна 1,230В. Так как сплав В95 и сталь 12Х18Н10Т склонны к пассивации, то можно считать, что состав 102 менее агрессивен к данным материалам. Скорость коррозии меди и углеродистой стали 20 в данном растворе высокие. Причем, сталь20, по виду анодной кривой, начинает активно переходить в ионное состояние, но при потенциале 1,750В скорость растворения понижается. Медь в начале анодного процесса пассивна, однако при достижении потенциала -0,320В, депассивируется. Область пассивации составляет всего лишь 0,152В. Таким образом, состав 102 более агрессивен по отношению к стали 20 и меди. Коррозионная активность состава 102 по отношению к КМ показала, что они занимают следующее место в ряду склонности к анодному растворению: сталь 20 медь нерж. В95 ВТ1-0, Діб. В растворе 34БК сплавы Діб, В95 и ВТ1-0 пассивны. Сталь 20, переходит в пассивное состояние. На поляризационной кривой есть области, характе-ризующие пассивность стали, плотность тока равна 120 мА/см . Хромоникелевая сталь, начиная от стационарного и до потенциала, равно-го 0,700В., пассивна. Скорость анодного процесса равна 175 мА/см . Более агрессивен раствор к меди. Стали пассивируют в растворе, поэтому состав 34БК можно применять в целях демеркуризации. У титана ВТ 1-0 анодная плотность тока равна 6,5 мА/см .

Нержавеющая сталь 12Х18Н10Т пассивирует по виду анодной поляриза-ционной кривой. Плотность тока коррозии равна 202,7 мА/см , состояние поверхности стали не изменяется. Алюминиевый сплав В95 в этом растворе склонен к пассивности: область пассивности начинается от стационарного потенциала, продолжается до потен циала 1,640В и составляет 2,300В. Сплав Діб, при анодной поляризации, начинает растворяться медленно и при достижении потенциала 1,900В плотность тока быстро растет до значе-ния, равного 86,7 мА/см . Плотность тока коррозии стали 20 высокая и равна 643,6 мА/см2. Сталь при анодной поляризации активно растворяется, и зависимость между і и (р носит линейный характер. Медь корродирует в составе 103 со скоростью, равной 540 мА/см . После пассивного состояния, медь переходит в активное состояние, по мере продвижения потенциала электрода в положительную сторону, анодный процесс уско ряется. Состав 103 можно применять для нержавеющей стали, алюминиевых сплавов и к титану ВТ1-0, и нерекомендуется не применять к углеродистой стали и меди. Таким образом, состав 102 не агрессивен к алюминиевому сплаву Діб и титану ВТ1-0; состав 102 менее агрессивен к сплаву В95; состав 34БК не агрессивен к алюминиевым сплавам Діб и В95 и титану ВТ1-0; состав 103 менее агрессивен к титану ВТ1-0, алюминиевым сплавам и стали 12Х18Н10Т. На основании исследования коррозионной активности d - составов установлено следующее. Не агрессивными составами по отношению к алюминиевым сплавам В95 и Діб и титану являются составы 34БК и 102 и 103.

Эти составы не разрушают поверхность данных КМ. Они же считаются наименее агрессивными к остальным КМ, как по элек трохимическим характеристикам, так и по коррозионным поражениям. Составы КМп04+НС1, J+KJ, ЭДТА+ТН и CuS04+ KJ не агрессивны по отношению только к титану ВТ 1-0. Составы КМп04+НС1 и Na2S менее агрессивные к сплавам В95 и Діб. Состав ЭДТА+ТН не агрессивен к сплаву Діб, ВТ10 и менее агрессивен к сплаву В95. Эти составы могут быть рекомендованы для демеркуризации элементов инженерных конструкции, изготовленных из данных КМ. Состав 102 и 34БК, с точки зрения высокой плотности тока коррозии, не рекомендуются для удаления ртути с поверхностей конструкций, изготовленных из стали 20 и меди. Состав 103 менее агрессивен к титану, и к стали 12Х18Н10Т. Данный состав не рекомендуется применять к стали 20 и меди. Состав KJ+J2 оказывает разрушающее действие на алюминиевые сплавы В95 и Діб и сталь 12Х18Н10Т; аналогично ведет себя и состав CuS04+ KJ. Состав Na2S агрессивен по отношению к сталям 20 и 12Х18Н10Т. На образцах материалов обнаруживается питтинговая коррозия. Непригодным, с точки зрения коррозионной активности, по отношению ко всем КМ может считаться раствор FeCb, за исключением титана. Таким образом, наиболее универсальными для демеркуризационных целей можно считать составы 102 и 34БК, 103, КМп04+НС1, ЭДТА+ТН как наименее агрессивные по отношению к различным КМ.

Похожие диссертации на Особенности взаимодействия ртути с некоторыми конструкционными материалами