Інтегрування цього рівняння при Тк = const і N(t) = 0 при t = 0, N(t) = N при t = t дає формулу для визначення часу, протягом якого прореагує N атомів: In exp або t = — In 1- exp 0J (3 .49)Розвиток реакції на межі взаємодії фаз (тобто в плямі хімічної взаємодії діаметром Д яка займає в загальному випадку частину поверхні під деформованою частинкою) визначається за відносною міцністю зчеплення частинки з основою: °max/V0 CO t kZ де N(t) — кількість атомів, яка прореагувала за час t; N0 — загальна кількість атомів, які перебувають у контакті на поверхні поділу частинка—поверхня; a(t) — міцність зчеплення, яка досягається за час t; aimx — максимальна міцність зчеплення, якої можна досягти; Еа — енергія активації твердофазної взаємодії; рх — імпульсний тиск; у — показник перенапруження в основі; ТК — температура в контакті частинки, яка напилюється, і поверхні основи; k — стала Больцмана. Значення N(f)/N0 для плазмового напилення, наприклад, може досягти 0,6—0,8. Необхідною умовою міцного з'єднання частинки з поверхнею основи є стикання кривої термічного циклу в контакті Тк(т) з кривою т(Гк; Р), що описує зміну тривалості хімічної реакції залежно від температури контакту, розрахованої для сталого відношення N(t)/N0. Характер стикання кривих на рис. 3.22 доводить те, що тривалість реакції при хімічній взаємодії становить т0. Одним із головних параметрів, необхідних для оцінки проходження хімічної реакції між матеріалом, що напилюється, і основою, є температура Тк, яка встановлюється в контакті рідка частинка—тверда основа. Згідно з результатами досліджень Тк ле-
Карта
|