miedzi [30, 67-H69]. Gdy reakcja przebiega w zakresie ciśnień nie przekraczających prężności rozkładowej CuO, wówczas tworzy się zgorzelina jednofazowa zbudowana wyłącznie z tlenku miedziawego. W omawianym przypadku gradient stężeń defektów sieciowych w zgorzelinie, a co za tym idzie, szybkość jej narastania zwiększa się ze wzrostem ciśnienia tlenu zgodnie z przewidywaniami teorii Wagnera (por. rys. 4.6). Powyżej pewnego ciśnienia krytycznego, równego prężności rozkładowej tlenku miedziowego, na powierzchni zgorzeliny zaczyna tworzyć się cienka warstewka tego tlenku. Szybkość procesu utleniania jest w tych warunkach nadal determinowana szybkością narastania fazy Cu20, bowiem zgorzelina składa się praktycznie wyłącznie z tego tlenku (w temperaturze 1000°C zewnętrzna warstwa CuO stanowi zaledwie 10"3 grubości całej zgorzeliny). Gradient stężeń defektów sieciowych w warstwie Cu20 nie zależy już jednak od zewnętrznego ciśnienia tlenu, gdyż stężenie defektów na granicy faz Cu20-Cu0 określane jest obecnie "prężnością rozkładową tlenku miedziowego, która jest stała w danej temperaturze. Dalszy wzrost ciśnienia tlenu wpływa więc tylko na wielkość gradientu stężeń defektów sieciowych w warstewce CuO, co jednakże nie odbija się na sumarycznym przebiegu reakcji, gdyż zależy on praktycznie tylko od szybkości narastania fazy Cu20. ,
Z powyższych rozważań wynika, że w zakresie ciśnień utleniacza, przewyższających w danych warunkach prężność rozkładową związków o wyższym stopniu utlenienia metalu, szybkość reakcji powinna być niezależna od ciśnienia. Na rys. 4.19 i 4.Ż0 przedstawiono wyniki badań wpływu ciśnienia na kinetykę utleniania miedzi [67] i kobaltu [71], potwierdzające słuszność powyższych wniosków teoretycznych. Analogiczne rezultaty uzyskano również w przypadku utleniania i siarkowania szeregu innych metali.
Literatura do rozdziału 4
1. M r o w e c S.: Corrosion Sci. 7, 563 (1967).
2. Brllckman A.: Corrosion Sci. 7, 51 (1967).
3. T a m m a n n G.: Z. anorg. allg. Chem. 111, 78 (1920).
4. P f e i 1 L.: J. Iron Steel Inst. 119, 501 (1929); 183, 237 (1931).
5. Smigelskas A., Kirkendall E.: Trans AIME 171, 130 (1947).
6. Tylecote R., Mitchell T.: J. Iron Steel Inst. 196, 445 (1960).
7. Sachs K.: Metallurgia 54, 11 (1956).
8. Meussner R„ B i r c h e n a 11 C.: Corrosion 13, 677 (1957).
9. Sartell J., Bendell S., J o n s t o n J., Li C.: Trans. Met. Soc. Am. Inst. Min. Met. Eng. 215, 420 (1959).
10. Engell H.f Wever F.: Acta Met. 5, 695 (1957).
11. Czerski L.: Roczniki Chem. 17, 436 (1937).
12. Czerski L.: Archiw. Górn. Hutn. 2, 3 (1954).
13. Czerski L., Mrowec S., Wer ber T.: Archiw. Hutn. 3, 37 (1958).
14. Mrowec S.: Archiw. Hutn. 6, 61 (1961); 7, 251 (1962).
15. Czerski L., Mrowec S., W e r b e r T.: Archiw. Hutn. 2, 183 (1957).
16. Bengtson B., Jagitsch R.: Arkiv. Minerał. Geol. 24 (1947), nr 18.
17. Mrowec S.: Z. physik. Chem. N.F. 29, 47 (1961).
18. Mrowec S., W e r b e r T.: Acta Met. 8, 819 (1960).
19. Wagner C.: J. Chem. Phys. 18, 62 (1950).
20. W a g n e r C., I-I a m m e n H.: Z. physik. Chem. 40, 197 (1938).
21. Wagner C., G r li n e w a 1 d K.: Z. physik. Chem. 40, 455 (1938).
22. H i m m e 1 L., Mehl R.F., Birchenall C.E.: Trans AIME 197, 827 (1953).
23. Carter R.E., Richardson F.D.: J. Metals 6, 1244 (1954).
24. Bartkowicz I., Mrowec S., Wer ber T.: Buli. Acad. Polon. Sci. ser. sci. chim. 15, 537 (1967).
25. Bartkowicz I., Mrowec S.: Buli. Acad. Polon. Sci. ser. sci. chim. 20 145 (1972).
26. Wagner C.: Z. physik. Chem. 21, 25 (1933).
27. Wagner C.: Z. physik. Chem. 32, 447 (1936).
28. Mrow'ec S.: Zarys teorii utleniania metali. Wydawnictwo „Śląsk’', Katowice 1970.
29. Wagner C., Haramen H.: Z. physik. Chem. 40, 197 (1938).
30. Wagner C., G r ii n e w a 1 d K.: Z. physik. Chem. 40, 455 (1938).
31. Wagner C.: Diffusion and High Temperaturę Oxidation of Metals. W zbiorze prac pt. „Atom Movements” ASM, Cleveland 1951.
32. Cyt. monogr. 28, str. 78.
33. Mrowec S., S t o k 1 o s a A.: J. Oxidation of Metals 3, 291 (1971).
34. Mrowec S., Stokłosa A.: Buli Acad. Polon. Sci, ser. sci. chim. 18, 523 (1970); 18, 531 (1970).
35. M r o w e c S., Stokłosa A.: J. Thermal Anal. 2, 75 (1970).
36. Mrowec S., Stokłosa A.: Zaszczita Mietałłow (w druku).
37. Bartkowicz I., Mrowec S.: Buli. Acad. Polon. Sci. ser. sci. chim., 20, 145 (1972).
38. Bartkowicz I., Mrowec S.: Phys. Status Solidi 49, 101 (1972).
39. B a r t k o w i c z I., M r o w e c S.: Werkstoffe u. Korrosion 23, 1101 (1972).
40. Rickert H., 0’B r a i n C.D.: Z. physik. Chem. N.F. 31, 71 (1961).
41. Rickert H., Wagner C.: Z. physik. Chem. N.F. 31, 32 (1961).
42. R ic k e r t H.: Z. physik. Chem. N.F. 23, 356 (1960).
43. Wagner C.: Corrosion 5, nr 5 (1948). •
44. Ilschner-Gensch C., Wagner C.: J. Electrochem. Soc. 105, 198 (1958).
45. Ilschner-Gensch C.: J. Electrochem. Soc. 105, 635 (1958).
46. Mrowec S., R i c k e r t II.: Z. physik. Chem. N.F. 36, 329 (1963).
47. Czerski L., Mrowec S., Werber T.: J. Electrochem. Soc. 109, 273 (1962).
48. Mrowec S., W e r b e r T.: Acta Met. 7, 696 (1959).
49. Mrowec S., Werber T.: Fizika Mietałł. i Mietałłowied. 10, 572 (1960).
50. |
Brllckman 15, 362 (1963). |
A., |
Mrowec |
S., |
Werber |
T.: |
Fizika |
Mietałł. |
i |
Mietałłowied. |
51. |
Brllckman |
A., |
Mrowec |
S., |
Werber |
T.: |
Fizika |
Mietałł. |
i |
Mietałłowied. |
11, 704 (1961).
52. M i k u 1 s k i J., Mrowec S., Stroński I., W e r b e r T.: Z. physik. Chem. N.F. 22, 20 (1969).
53. M i k u 1 s k i J,, Mrowec S., Werber T.: Buli. Acad. Polon. Sci. ser. sci ged.-chim. 7, 737 (1959).
54. Mro w e c S., Werber T.: Rocznik Chemii 35, 1661 (1961).
55. M r o w e c S.: Roczniki Chemii 37, 207 (1963).
56. Mrowec S., W e r b e r T.: Chemia Stosow. 3-4, 385 (1960).
57. B r ii c k m a n A., Mrowec S., Werber T.: Fizika Mietałł. i Mietałłowied. 20, 702 (1965).
58. Bruckman A., Romański J.: Corrosion Sci. 5, 185 (1965).
59. Brllckman A., Mrowec S., Werber T.: Z. physik. Chem. 231, 375 (1966).
60. Mrowec S., Werber T.: Corrosion Sci. 5, 717 (1965).
61. Mrowec S., Werber T.: Chemia Stosow. 1A, 65 (1965).
62. Mrowec S., Werber T.: Werkstoffe u. Korrosion 18, 116 (1967).
G3, M r o w e c S., Werber T.: Werkstoffe u. Korrosion 19, 944 (1968).
64. R i c k e r t H.: Z. physik Chem. N.F. 21, 432 (1959).
65. H a u f f c K., Pfeiffer H.: Z. Mctallkunde 44, 27 (1953).
66. Paidassi J.: J. Metals. 197, 1570 (1953).
67. Mrowec S., Stokłosa A.: Oxidation of Metals 3, 291 (1971).
68. B a u r J.P., B r i d g es D.W., Fassel W.M.: J. Electrochem. Soc. 103, 273 (1956).
69. B a u r J.P., Bririges D.W., Fassel W.M.: J. Electrochem. Soc. 102, 490 (1955).
70. Gordon S., Campbell C.: Anal. Chem. 32, 271 (1960).
71. Br id ges D.W., Baur J.P., Fassel W.M.: J. Electrochem. Soc. 103, 619 (1956).
87