рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Особенности взаимодействия титана с воздухом

Работа сделанна в 2006 году

Особенности взаимодействия титана с воздухом - Реферат, раздел Химия, - 2006 год - Коррозионные свойства титана и его сплавов Особенности Взаимодействия Титана С Воздухом. Воздух, Представляющий Собой См...

Особенности взаимодействия титана с воздухом. Воздух, представляющий собой смесь различных газов, является сложной газовой фазой, воздействие которой на титан может быть весьма многообразным. При этом взаимодействие титана с кислородом воздуха отличается от взаимодействия титана с чистым кислородом, так как на это взаимодействие оказывает влияние азот и другие составные части воздуха.

Вместе с тем следует иметь в виду, что при всей сложности газовой фазы (воздуха) воздействие ее на титан следует рассматривать прежде всего как реакцию взаимодействия с ним самой активной и довольно значительной по количеству составляющей – кислорода. Взаимодействие титана с кислородом. При взаимодействии титана с кислородом происходит образование различных фаз химических соединений и твердых растворов. При достаточно низких температурах взаимодействие титана с кислородом ограничивается адсорбцией.

Начальная теплота адсорбции кислорода на титане при 25ОС составляет 989 кДж/моль; начальный коэффициент прилипания равен 1;0,8 и 0,67 при температурах -196; 25 и 300ОС соответственно. При дальнейшем взаимодействии на поверхности титана образуется оксидная плёнка. В соответствии с термодинамическими расчетами оксидная пленка на титане должна состоять из слоев оксидов в последовательности: Ti6O®Ti3O®Ti2O®Ti3O2®TiO®Ti13O5®TiO2 В действительности при окислении титана при температурах ниже 300OС оксидные слои состоят в основном из Ti3O5, при окислении в интервале температур 400-800OС образуется преимущественно рутил TiO2, а при температурах выше 800OС обнаружены оксиды TiO и Ti2O3. Согласно работе, окисление титана на воздухе и в кислороде до температур £ 600-650°С сопровождается образованием на образцах тонких оксидных пленок толщиной »0,1 мкм. Долей кислорода, растворенного в металлической основе при температурах ниже 450-500°С, по-видимому, можно пренебречь.

В работе [5] взаимодействие титана с кислородом описано следующим образом.

Через возникающую на первых стадиях процесса пленку двуокиси титана TiO2 осуществляется диффузия кислорода к границе раздела пленка-металл, где происходит химическая реакция и дальнейший рост толщины пленки. Слой низших окислов титана, который должен присутствовать между слоем двуокиси и металлом, оказывается очень тонким и обычно не влияет на характер окисления.

Скорость диффузии ионов титана через пленку по сравнению со скоростью диффузии титана очень мала. Однако при повышении температуры диффузия титана несколько увеличивается. При небольшой продолжительности процесса, когда толщина пленки еще невелика, количество поступающего через пленку кислорода оказывается достаточным для окисления всего титана до двуокиси его. Вместе с тем по мере увеличения толщины пленки количество поступающего в зону кислорода уменьшается, а поступление титана остается постоянным, так как реакция происходит на границе раздела пленка-металл.

В результате этого при достижении определенной толщины слоя окалины соотношение количеств титана и кислорода в зоне реакции становится таким, что между TiO2 и металлом образуется слой TiO. Появление его ослабляет сцепление окалины с металлом, которая под действием сжимающих напряжений деформируется и отслаивается, обнажая поверхность металла и обеспечивая скачкообразное увеличение скорости окисления. Однако возросшее поступление кислорода при отслаивании окалины приводит к окислению TiO до TiO2 и описанный выше процесс повторяется.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Коррозионные свойства титана и его сплавов

Большой интерес в этом плане представляют металлы подгрупп титана и ванадия. Они уже нашли применение в современном приборостроении. Так, например, они широко используются в ракетной и авиационной технике, а… Титан и титановые сплавы широко применяются в различных отраслях промышленности, благодаря высоким значениям удельной…

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Особенности взаимодействия титана с воздухом

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Общие представление о коррозии металлов
Общие представление о коррозии металлов. Получение металлов из их природных соединений всегда сопровождается значительной затратой энергии. Исключение составляют только металлы, встречающиес

Влияние легирующих элементов в титане на коррозионную стойкость
Влияние легирующих элементов в титане на коррозионную стойкость. Все присутствующие в титане легирующие элементы по коррозионной стойкости можно разделить на четыре группы. К первой группе относятс

Газонасыщение титановых сплавов при окислении
Газонасыщение титановых сплавов при окислении. Взаимодействие титана с кислородом сопровождается двумя параллельно идущими процессами: образованием оксидов и растворением кислорода в металлической

Газонасыщение поверхности титанового сплава ВТ
Газонасыщение поверхности титанового сплава ВТ. В работе [6] проводилось исследование влияния газонасыщения на структуру и свойства титанового сплава ВТ6 на воздухе и в вакууме при температурах от

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги