Oxidarea titanului este însoțită de o creștere a fragilității acestuia. Astfel, cu un conținut de oxigen de 0,3%, își pierde complet proprietățile elastice. Titanul se referă la metale pasivante. Dar pasivarea acestui metal poate să apară nu numai sub influența oxigenului.
Condiții de utilizare a titanului în mediul de hidrogen la diferite temperaturi. Oxidarea titanului cu soluție cu oprirea periodică a curentului reduce brusc hidrogenarea catodică a titanului.
Pentru a preveni oxidarea titanului, este posibil să se utilizeze cuptoare cu un mediu gaz inert (umplut cu argon sau heliu) sau cuptoare cu vid. Produsele semifabricate sunt prelucrate (de exemplu, ștanțate), limitate la îndepărtarea scării. Acest scop este un hidro-nisip sau o sablare.
Metoda de oxidare a titanului mărește rezistența la uzură a pieselor din titan și aliajele sale.
Dependența câștigului în timpul difuziei ionilor de titan în oxidarea fierului în aer la 950 C (un VT1 titan - 1 la 880 C. Oxidarea caracteristică titan constă în aceea că filmul este însoțită de ingrosarea atât saturare semnificativă a suprafeței metalice cu oxigen Acest lucru asigură o bună aderență film. din metal, atâta timp cât acesta rămâne o grosime relativ mică, care îndeplinește cerințele regimului termic al emailare titan.
Rata de oxidare a titanului într-un anumit interval de temperatură respectă legea parabolică. În plus față de oxidarea titanului de la suprafață, oxigenul difuzează de asemenea în stratul metalic, formând o soluție solidă cu titan, ca urmare, duritatea și fragilitatea metalului cresc brusc.
Procesul de oxidarea cu titan în trei etape (Fig. IV. Primul pas de oxidare, corespunzătoare zonei A, este formarea zgurii oxid dens. Oxidarea la aceste temperaturi este determinat de dependența parabolică a ratei de absorbție a timpului. Filmul de oxid ajunge treptat la o astfel de grosime încât tensiunile generate de pentru schimbarea volumului de metal în timpul oxidării, ruperea filmului, fisuri și pori apar în el.
Procesul de oxidare a titanului este extrem de complicat. O amprentă caracteristică a oxidării titanului este prezența unei transformări polimorfe și a unei solubilități ridicate a oxigenului în acesta.
Când titanul este oxidat în vapori de apă (figura 2, a-d și 3, a-d), creșterea cristalelor care formează scala are loc diferit. Când se oxidează în vapori de apă în această perioadă, cristalele de scară sunt similare cu plăcile solzoase; aceeași orientare a cristalelor de oxid este reținută într-o anumită regiune; în Fig. 2b, se observă îmbinarea regiunilor sau a coloniilor de cristale rutile orientate identic.
În oxidarea titanului în vaporii de apă la o temperatură de 800-1200 ° C, filmul de oxid constă numai în faza Ti02 în modificarea rutilului; fazele Ti2O3 și TiO nu sunt detectate. Astfel, rolul principal în formarea peliculelor de suprafață pe titan este dat oxigenului și vaporilor de apă.
În oxidarea titanului, filmul de oxid constă, în principal, din TiO2-rutil, care aparține semiconductorilor de tip / cu lipsa posturilor vacante de anioni. Acest oxid are o conductivitate electronică. Vacanțele de oxigen asigură difuzia predominantă a ionilor de oxigen prin rețeaua cristalină a oxidului.
În oxidarea titanului în fierbere, 65% - acid azotic se formează pe suprafața sa un strat de oxid constând dintr-un oxid de oxidare mai mare etapa anatase TiO2 cu cantități mici de rutil.
În timpul oxidării titanului, se continuă și procesul de formare a nitrurilor de titan.
În oxidarea titanului în fierbere, acid azotic 65 la pelicula de oxid de suprafață este formată, constând dintr-un oxid de oxidare mai mare anatase TiO cu o cantitate mică de rutil.
I. тггермич. curbele de oxidare a titanului la o temperatură cuprinsă între 800 și 925 ° C distribuția oxigenului între scala și soluția solidă în timpul oxidării titan la 1000. 1 - creștere în greutate totală. 2 - oxizi de pe suprafață. 3 - dizolvarea O2 în titan. adâncimea de penetrare a oxigenului, după o oxidare de 10 ore de titan la o altă rată. - pax (construită în funcție de adâncime rivym strat duritate de distribuție La 800 de oxidare titan este inhibată de dopaj până la 1% wolfram, molibden, crom și tantal, ci prin doparea o rezistență termică ridicată de titan aliaje nu atinse. cea mai eficienta protectie este asigurata de emailurilor de acoperire de titan și galvanice compozite rezistente la căldură.
Complexitatea mecanismului de oxidare a titanului este determinată de abundența oxizilor prezenți în sistemul titan-oxigen, precum și de capacitatea ridicată a titanului de a dizolva oxigenul.
Comparați stările de oxidare ale titanului, vanadiului, cromului și manganului cu structurile lor electronice. Ce electroni sunt îndepărtați în timpul formării ionilor care poartă o sarcină dublă pozitivă. Ce electroni determină cele mai mari stări de oxidare.
In studiul oxidării titan 106, 107] Obiectul studiului au fost de film Ti cristal unic obținut prin condensarea aburului în vid pentru planul de scindare NaCl. Peste 400 C TiO2 apare în locul TiO simultan în două modificări - anatază și rutil. Originea stabilă la temperaturi de până la 550 C, al doilea - 550-800 C. Filmele sunt observate textură TiO2 axial, axele cărora sunt direcția cea mai ambalare a particulelor. Dacă filmul este format din mai multe straturi de Ti, TiO și TiO2, trecerea de la o structură la alta este de așa natură încât direcția de închidere de ambalare a moștenit cristale strat nou, astfel încât direcțiile paralele între [001], TiO 2 [ON] TiO și 010 ] Ti. Acest fapt indică mai degrabă prezența epitaxiei decât existența creșterii texturii. Identificarea orientărilor corespunzătoare ale TiO2 cu TiO și Ti necesită studii suplimentare.
Pentru a proteja împotriva oxidării titanului subțire și aliajelor sale, metode de acoperire de mare viteză au o importanță deosebită.
Oxizii de cea mai înaltă fază de oxidare a titanului TiO2 apar pe suprafața titaei în cele mai severe condiții de oxidare. Astfel de condiții sunt oxidarea în aer la temperaturi ridicate, oxidarea în medii oxidante la punctul de fierbere și oxidarea anodică la potențiale pozitive ridicate. În condiții de oxidare chiar mai slabe, pot fi formate chiar și oxizi de titan mai mici.
Studiile privind oxidarea titanului au arătat că un studiu cuprinzător oferă informații mai detaliate despre caracteristicile acestui proces decât o simplă colecție de date obținute prin diferite metode.
Au fost studiate cinetica oxidării titanului a mărcii VT-1D în intervalul de temperatură de 800-1150 ° C în amestecurile de gaz O2-f N2 de diferite compoziții. Se demonstrează că, pentru expuneri mai lungi de o oră, oxidarea pe întreaga gamă de temperatură urmează o lege liniară.
Determinarea se bazează pe oxidarea titanului cu peroxid de hidrogen până la un acid supertanic având o culoare galbenă.
Determinarea se bazează pe oxidarea titanului cu peroxid de hidrogen până la un acid supertanic având o culoare galbenă.
Determinarea se bazează pe oxidarea titanului de către peroxidul de hidrogen la acidul supertitanic, care are o culoare galbenă.
După cum sa menționat deja, oxidarea titan poate fi sudarea cu arc electric oarecum relaxat și deschis sau sudarea sub flux de silicat scăzut în prezența oțelului (sârmă) este reducatori mai energic, cum ar fi aluminiu, calciu si magneziu.
Pentru a intensifica procesele de oxidare a titanului, pentru a crea o acoperire uniformă a întregii suprafețe a piesei de prelucrat, este de interes să se utilizeze un pat fluidizat sau fluidizat.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: