100695

240 MATERIAŁY IN2YMEASIOE

Wyjaśnienie liniowego wzrostu masy jest bardziej skomp|ik_0w Zasadmczo jego powodem jest rozwój pęknięć lub częściowe od stawanie L materiału warstewki tlenkowej, w miarę jak rośnie jej grubość, tak ze bano* jaka ona stwarza dla matenalu staje się nieefektywna w czasie dalszw utleniania Na rysunku 215 pokazano jak to się dzieje Jeśli objętość tlenie jest dużo mniejsza aniżeli matenalu. z którego się utworzył, tlenek ten beds* pękał zmniejszając odkształcenia własne (warstwy tlenkowe są zw\kle kruche) Jeżeli zaś objętość tlenku jest znacznie większa, będzie on wykazywał tendencje do zmniejszania energii odkształcenia przez zerwanie adhezji z materiałem podłoża i będzie się łuszczył i odpryskiwał Dobrą ochronę dają więc warstewki tlenkowe, które ani nie mają zbyt małej objętości i me tworzą otwartych szczelin (jak kora na jodle), ani mc mają zbyt dużej objętości i mc marszczą sie (jak skóra nosorożca) Wtedy i tylko wtedy uzyskamy ochronny, paraboliczny wzrost masy

240 MATERIAŁY IN2YMEASIOE

LU 17/1

Tim yiJTi

Objętość tlenku « objętość materiału

Ryi. 2L5. Pękanie warstewek tlenkowych prowadzące do liniowej zależności utleniania

W następnym rozdziale wykorzystamy to wyjaśnienie do analizy i projek towarua materiałów odpornych na utlenianie.

Ulcrtien napełniająca

^ ^{P 0/S4rralhc} Cor*>»on 2ad ediUon The Chemical Soc.ety. I«7i

^McGraw Hill, 1967, ro/Az II

^{B E} H°pkim Oudarion    ^PCT«anon Press. 1975. 101U i

CJ feafcfii_T    /Metals and Alłoys, 2nd cdition, Buttcf

rnure Book 5th cditioo. Bmter^-onhs. 1976 (dla danych Uczto

vz*pcfsiejąca w Język, polikJm

HLH.

HI///A

Objętość tlenku » objętość materiału Przykłady: Ta,, Nt>|

awifeff. Wyd Śląsk, 1975 tworzywa żaroodporne. WNT. Warszawa, I WNT. Warszawa 1976.

Rozdział 22

PRZYKŁADY U TLENIANIA W SUCHYCH

gazach

Wstęp

W tym rozdziale przyjrzymy się najpierw ważnej grupie stopow zaprojektowanych specjalnie w celu zwiększenia ich odporności na korozję, a mianowicie stalom odpornym na korozję. Następnie rozważymy bardzo złożony problem zabezpieczania przed korozyjnym działaniem gazu łopatek turbm gazowych, reprezentując) najnowsze osiągnięcia techniczne Podstawą zabezpieczania jest w obu przypadkach pokrycie powierzchni stali lub łopatki stabilnym materiałem ceramicznym zwykle jest to Cr_:Oi lub Al_:Ov Ale sposoby jakimi się to robi różnią się znacznie Najbardziej skuteczne jest wytwarzanie warstewki ceramicznej, która sama się odnawia. gdv zostanie uszkodzona.. w będzie opisane dalej.

Przykład 1: Wytwarzanie stopów odpornych na korozję

. Zwykła stal miękka jest doskonahm materiałem konstrukcyjnym - taaa. ,    ° ^daiąca się kształtować i wytrzymała mechanicznie AJe w niskich

•jotpcraturach rdzewieje, a w wysokich - utlenia się szybko. Z iegc wcg.ędu . "^^clu zastosowań, począwszy od zlewów kuchennych popize-*** ^ ^{do mr} przcgrzcwaczy, pojawiło się zapotrzebować- “ ' i    "^{a koro}^ ^w odpowiedzi na to opracowano szereg n«

^na korozję żeliw i stali Gdy zwykła stal poddan3 J-* ^cego powietrza, utlenia się szvbko tworząc FcO (u    ^

^1* w stal, zostante rozpuszczony jeden z p,crwu^*^^ t^rzar'⁶^^{20 Ut,Cniał} (P°^{n,CU3ź tlcD<}* ^jef ^b3J ,_fii, tlenek ten będzre

N«r^,“^k'^s*^o,ee°ⁱ""^k““jmTo »?i*b<o.***

Wciwości ochronne, jak np. Cr_:0». Al:0».    •    . ^

dalszy wzrósł warstwy tlenków tc\zza » W®⁵