Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок. Книга 2
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 4 5 6 7 8 9 10... 182 183 184
|
|
|
|
Рис.11.4. Гравиметрическая диаграмма окисления одного и того же сплава при постоянном (і) и циклическом нагреве (2) (схема) (А — площадь поверхности образца) ог группе константы скорости несколько больше, чем у чистого N1, потому что окалина N¡0 содержит малые количества Сг, а это повышает коэффициент диффузии никеля. В группе III ("30 % Сг) картина окисления подобна представленной на рис. 11.3,5, т.е. образуется наружная окалина из Сг2Оэ. В этой группе константы скорости на несколько порядков величины меньше, чем у чистого N1. В группе II наружную окалину Сг2Оэ наблюдают по границам зерен, в то время как наружная окалина N¡0 образуется по телу зерен с одновременным выделением внутренних оксидов Сг203. Для образования окалин, состоящих только из соединения Сг2Оэ, содержание хрома в сплаве должно быть "30 % (по массе). Качественно окисление сплавов Со—Сг и Ре—Сг аналогично окислению сплавов №—Сг. Однако константы скоростей роста Сг203 на никелевых, кобальтовых и железных сплавах меняются на два порядка величины, не проявляя при этом какой-либо корреляции с особенностями состава и структуры спла-" ва—подложки. Рост Сг2Оъ Видимая изменчивость постоянной роста Сг2Оэ заставляет рассмотреть структуру дефектов и механизм роста Сг2Оэ. В обзоре литературы по стехиометрии [10] сделан вывод, что в этом соединении преобладающим видом ионных дефектов при низком значении рОг являются внедренные ионы Сг, компенсированные электронами, а при высоких рОг Сг2Оэ представляет собой природный полупроводник. Измерение коэффициента Зеебека (БееЬеск)1 также указывает на преобладание Чімеется в виду определение термопарного эффекта термоэлектродвижущей силы Прим. перев. внедренных ионов хрома при низком р02 [11]. Обратимся, однако, к данным о зависимости от р02, проявляемой коэффициентом диффузии у монокристаллического Сг2Оэ [12] и отклонением от стехиометрии у поликристаллического Сг2Оэ [13]; эти данные свидетельствуют, что преобладающим видом дефектов являются вакансии ионов Сг. Не следует, правда, считать подобные измерения заведомо отрицающими справедливость данных о преобладании дефектов типа внедренных ионов Сг, ибо наиболее высокое из значений /Ю2, соответствовавших преобладанию последних в опытах по термопарному эффекту, было примерно на четыре порядка величины меньше, чем самое • низкое из значений рОг, использованных при измерении коэффициента диффузии. Возможно, следовательно, что в соединении Сг2Оэ вакансии хрома являются преобладающим видом ионных дефектов при более высоких, а внедрен-' ные ионы хрома — при более низких значениях р02, тогда как полупроводниковая природа поведения Сг2Оэ соответствует некоторому промежуточному, переходному режиму. В большинстве случаев все, что было только что сказано о дефектах кристаллической решетки Сг2Оэ, неприменимо к росту этого соединения на поверхности чистого хрома или содержащих его сплавов, поскольку, как стало ясно, в явлении роста доминируют процессы диффузии по кратчайшему пути. Константа скорости роста Сг2Оэ, вычисленная с использованием уравнения (11.5) и коэффициента решеточной диффузии Сг в Сг203, всегда на много порядков величины меньше, чем соответствующее экспериментальное значение для скорости роста поликристаллического Сг203 [12, 14]. Так же и в редких случаях, когда формируется монокристаллическая окалина Сг203, скорость роста на порядки величины ниже, чем у поликристаллической окалины [15]. Монокристаллические окалины получаются ровными и плоскими, тогда как поликристаллические вспучиваются и отслаиваются от подложки. Наблюдения подобного рода привели к предположению, что в оксиде границы зерен и представляют собой кратчайший путь для диффузии катионов и, может быть, анионов [16]. В самом деле, есть данные [16], что скорости роста Сг2()3 зависят от размера зерен. Представляется вероятным, следовательно, что в очень большой степени изменчивость скоростей роста окалины Сг2Оэ связана с особенностями ее микроструктуры и возможностью диффузии по 15
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 4 5 6 7 8 9 10... 182 183 184
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |