Introduction to
High Temperature
Oxidation of Metals
N . Birks and G Н Meier
Professors of Metallurgical Engineering
University of Pittsburgh
(j)
Edward Arnold
Н. Бирке, Дж. Майер
Введение . в ВЫСОКО-
температурное
окисление
металлов
Перевод с анrлийскоrо
дою. техн. наук А. А. ldтеАиберra
Под редакцией
докт. техн. наук Е. А. УЛЫ1111П18
02949
Москва
« Металлурrия »
1987
УДК 620. 197
Ре ц е н з е н т: канд. хим. наук А. Н. Ходан
УДК 620. 197
Введе"ие в высокотемПllp8тур"ое окисле"ие металлов. Б и р к с Н. , М а й е р Дж. Пер. с анrл,/Под ред. Ульян ина Е. А. М. : Металлурrия, 1987. 184 с. Рассмотрены основные лроцессы, протекающие в металлах и с. плавах при окис-
лении, и их термодинамика. Описаны закономерности прямоrо окисления метал-
лов и сплавов. Приведены различные реакции в смешанных средах и виды высо-
KOTeMnepaTypHoro окисления. Особое внимание уделено методам контроля за-
щитной атмосферы и механизму воздейств"я примесей на структуру и свойства
образующейся оксидной пленки. Для научных работников и специалистов м еталлурrической и машиностроитель-
ной промышленности. Ил. 104. Табл. 4. Библиоrр. Birksand G. H. Методы исспедования . . . . . . 9
Прерывистые Методы оценки кинетики реакций. 10
Непрерывные Методы оценки кинетики реакций. 10
Методы проверки . . . . . . . . . . . . . 14
2. Основы термодинамики. . . . . . . . . . . . . . . . 16
Основы термодинаМическоrо подхода. . . . . . . 16
Построение и использование термодинамических диаrрамм. 17
З. Механизмы окиспения . . . . . . . . . . . . 32
Механиз. мы переноса . . . . . . . . . . . . . 33
Полупроводники ","типа (отрицательные) . 34
Полупроводники р. типа (положительные). 39
Скорости окисления. . 41
Теория окисления BarHepa . . . . . . . . . . 43
Линейный закон скорости. . . . .
. . . . . . 55
Переход от линейноrо закона к параболическому. 60
Лоrарифмические законы скорости. . . . . . . 60
4. Окиспение чистых метаяпов . . . . . . . . . . . . 66
Системы, образующие однослойные окалины. . 68
Системы, образующие мноrослойные окалины. . 72. Системы, в которых иrрают роль летучие вещества. . 79
Системы со значительной растворимосты(У кислорода в металле . 86
Системы со значительным раf:трескиванием окалины. . 87
5. Окиспение сппавов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Классификаця типов реакций. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
6лаrородная основа с неблаrородными леrирующими злементами . 90
Неблаrородная основа с неблаrородными леrирующими злементами . . 101
Дополнительные факторы при окислении сплавов. . 111
Покрытия для защиты от окисления. . . . . 120
6. Поведение метаппов в смешанных средах. . 124
Система FeSO... ... ... ... ... 125
Друrие среды. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
Факторы, влияющие на процесс проникновения сквозь защитную окалину 134
5
7.