Процессы цементации в цветной металлургии
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... 18 19 20 21 22 23 24... 56 57 58
|
|
|
|
гаются в отрицательную сторону. В работе [ 85] наиболее подробно ос-вещаются различные аспекты трибогальванических явлений. Так, в ней рассматриваются невозможные в рамках классической термодинамики процессы цементации цинка, кобальта, кадмия, никеля, марганца и ла^ туни на меди, марганца и цинка на железе и цинка на золоте. Согласно цитируемой работе трибогальванический эффект является следствием образования локальных микроэлементов в местах механического воздействия, отличающихся высокой электрохимической активностью. Как показали исследования, потенциал макроэлектрода, подвергаемого механическому воздействию, смещается в отрицательную сторону на величину до 100 мВ. Фактическое смещение потенциала металла в локальных элементах выше, как это следует из самого факта цементации электроотрицательных металлов положительными. При активации цинка путем размалывания его в вибромельнице получили сдвиг потенциала цин-ка в отрицательную сторону на 45 мВ. При осуществлении трибогальванических процессов цементации рекомендуют иметь так называемый противоэлектрод из металла, осаждение которого осуществляют. 'Так, например, при осаждении кадмия на меди роль противозлектрода играет кадмий, находящийся в коротко-замкнутой паре с медью. Противоэлектрод необходим для переноса начала "координат" отсчета потенциалов. Трибогальванический эффект наблюдается и без противозлектрода, однако образующийся при этом осадок металла в результате вторичной коррозии вновь быстро переходит в раствор. В исследованиях автора книги трибогальванический эффект был подтвержден на примере цементации кадмия и цинка медью при разрушении последней ультразвуком в кавитационном режиме. Растворы ZnS04 и CdS04 имели концентрацию 1,5 кмоль/м^ каждый, частота ультразвука составляла 22 кГц, интенсивность 20 • Ш"* Вт/м^, режим ультразвука бьш жесткокавитационным. Медь в обоих случаях находилась в контакте с противоэлектродом (кадмием или цинком). Полученные кадмиевые и цинковые покрытия были неравномерными. Формально смещение потенциала металла при механической его активации можно выразить через разность энергии Гиббса Д V = (ДС*-ДС) 7f где Atp сдвиг потенциала металла. В; AG*,AGэнергия Гиббса для процесса ионизации металла, находящегося соответственно в возбужденном и обычном состояниях. Трибогальванический эффект прекращается сразу после исключения механического воздействия на металл. Механизм трибогальванических процессов является сложным. Одной из причин активации процессов при 'Пат. (ГДР), №64891,1968. 40 ^1еханическом воздействии на металл является образование неустойчивых активированных комплексов в твердой фазе, другой причиной -удаление адсорбционных и окисных слоев с поверхности металла. 7. КИНЕТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ одной из наиболее ранних кинетических моделей для описания процессов цементации является модель, предложенная Богуски (1876 г.). Согласно этой модели процесс цементации подчиняется закономерностям реакции первого порядка drV ' где С— текущее значение концентрации металла; т время; к константа скорости; S площадь поверхности раздела твердой и жидкой фаз; V— объем реагирующего раствора. После интегрирования уравнения (56) получаем С= Со ехр i-k^T),(57) где Со — начальная концентрация осаждаемого металла в растворе. Уравнение (57), выраженное через степень превращения, принимает следующий вид: а= 1 ехр (-к— т). (58) Имеется значительное число работ, подтверждающих первый порядок процессов цементации. Особенно это касается процессов цементации металлов из разбавленных растворов либо процессов, связанных с участием металла-цементатора большой активности, например цинка. Вместе с тем имеется немало экспериментальных данных, не подчиняющихся закономерностям реакции первого порядка. Одним из признаков неадекватности уравнений (57) и (58) экспериментальным данным является нелинейная связь между In Сит (рис. 24). При этом могут наблюдаться отклонения от закономерностей реакции первого порядка как в отрицательную сторону (кривая 3, рис. 24), так и в положительную (кривая 1). Рис. 24. Различные варианты отклонений от закономерностей реакщш 1порядка: ^ положительное отклонение; 2отклонений нет; 3 отрицательное отклонение 41
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 18 19 20 21 22 23 24... 56 57 58
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
