r=0,9902.
З трохи меншою швидкістю корродіровалі сплав складу 86,85Cu - 13,15Sn при Т=1073 К. Його окислення характеризується параболічної залежністю (малюнок 3, б): експериментальні точки укладаються на пряму (у параболічних координатах) з коефіцієнтом кореляції r=0,9883.
Окислення сплаву 86,85Cu - 13,15Sn при Т=973 К також описується параболічним законом (малюнок 3, б): експериментальні точки укладаються на пряму (у параболічних координатах) з коефіцієнтом кореляції r=0, 9895. Швидкість корозії в цьому випадку ще нижче.
Далі за спаданням швидкості корозії - окислення сплаву 93,22Cu - 6,78Sn при Т=973 К. Експериментальні точки укладаються на пряму (у параболічних координатах) з коефіцієнтом кореляції r=0,9393 (малюнок 3 , б).
Ще нижче швидкість корозії при окисленні сплаву складу 93,22Cu - 6,78Sn при Т=773 К. Експериментальні точки укладаються на пряму (в лінійних координатах) з коефіцієнтом кореляції r=0,992 (малюнок 3, а ).
Найнижча швидкість корозії - при окисленні сплаву 86,85Cu - 13,15Sn при Т=773 К. Експериментальні точки укладаються на пряму (у параболічних координатах) з коефіцієнтом кореляції r=0,949 (малюнок 3, б ).
Рис. а)
Рис. б) Кінетика окиснення: а)? m/S=f (?); б) (? m/S) 2=f (?) 1 - сплав 86,85Cu - 13,15 Sn, T=773 K; 2 - сплав 93,22Cu - 6,78Sn, T=773 K; 3 - сплав 86,85Cu - 13,15 Sn, Т=973 К; 4 - сплав 93,22Cu - 6,78Sn, Т=973 К; 5 - сплав 86,85Cu - 13,15 Sn, Т=1 073 К; 6 - сплав 93,22Cu - 6,78Sn, Т=1073 К
Можна зробити висновок, що зі збільшенням концентрації олова швидкість корозії зменшується і, отже, корозійна стійкість збільшується.
Виходячи з того, корозія проходить по параболічного закону, тобто лімітуючим стадія - це дифузія іонів металу і кисню через зростаючу оксидну плівку, можна припустити, що утворений оксид олова має малу дифузійної проникністю і тому уповільнює процес окислення.
Крім того, за оцінками [11-12], легуючі компоненти утворюють оксиди з різною розчинністю у міді. З олова автори даних не?? ріводят, але можливо оксид олова малорастворим в міді і виділяється на кордоні МО-О, що перешкоджає подальшому окисленню сплаву.
Термодинамічні розрахунки показують, що утворення оксиду олова (IV) термодинамічно більш вигідно, ніж освіта оксидів міді, тому, ймовірно, концентрація олова в значній мірі визначає корозійну стійкість сплаву на основі міді. Також і за даними [13-14] мідь, легована оловом перевершує чисту мідь по антикорозійним властивостям і міцності.
Висновки
1. Методом високотемпературної гравіметрії проведено дослідження процесів окислення киснем повітря сплавів на основі міді наступного складу: 93,22Cu - 6,78Sn і 86,85Cu - 13,15Sn при температурах 773 К, 973 К і 1073 К.
2. Встановлено закономірності окислення твердих сплавів на основі міді при даних температурах. Окислення розглянутих сплавів йде по параболічного закону у всіх випадках, крім процесу окислення сплаву 93,22Cu - 6,78Sn при Т=773 К, який йде по лінійному закону.
3. Показано, що зразки з великим вмістом міді окислюються значно швидше. Виняток склало окислення при температурі 973 К. Можливо, це пов'язано з тим, що утворилася плівка в цьому випадку дуже легко відшаровувалася.
4. Показано, що підвищення температури збільшує швидкість окислення двох досліджуваних сплавів.
Список літератури
1. Бенар Ж. Окислення металів. Теоретичні основи/Ж. Бенар.- М .: Металургія, 1968. - 499 с.
2. Талашманова, Ю.С. Окислення сплавів системи Cu-Sn-Pb/Ю.С.Талашманова, Л.Т.Антонова, В.М.Денісов, Н.В.Белоусова, С.Д.Кірік, Н.В.Мазняк//Вісник Красноярського державного університету.- 2004. - №2.- С. 52-55.
. Кофстад, П.Н. Високотемпературне окислення металів /П.Н. Кофстад.- М .: Світ, 1969. - 392 с.
. Лепинский, Б.М. Окислення рідких металів і сплавів/Б.М. Лепинский, А.А. Кіташев, А.А. Білоусов.- М .: Наука, 1979. - 116 с.
. Лепинский, Б.М. Про окисленні металів і сплавів киснем з газової фази/Б.М. Лепинский, В.І. Кисельов//Метали.- 1974. - № 5. - С. 51 - 54.
. Кубашевскій, О. В. Окислення металів і сплавів/О.В. Кубашевскій, Б.А. Гопкінс.- М .: Металургія, 1968. - 428 с.
. Введення в високотемпературне окислення металів/Н. Біркс, Дж. Майєр, Пер. з англ./Под ред. Е. А. Ульянина.- М .: Металургія, 1987. - 184 с.
. Жук, Н.П. Курс теорії корозії та захисту металів/Н.П.Жук.- М .: Металургія, 1976. - 4...
