Роль тонкого строения перлита железоуглеродистых сплавов в их анодном и саморастворении в перхлоратной среде

• Автор: Денисов, Илья Сергеевич
• Шифр специальности: 05.17.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Липецк
• Количество страниц: 157 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Список условных обозначений и сокращений
Введение
Е Структурно-фазовый состав и электрохимическое поведение железоуглеродистых сплавов
1.1. Строение феррита
1.2. Строение карбидов железа
1.3. Строение перлита
1.3.1. Строение перлита сталей различного класса
1.3.1.1. Структура перлита доэвтектоидных сталей
1.3.1.2. Структура перлита эвтектоидных сталей
1.3.1.3. Структура перлита заэвтектоидных сталей
1.3.2. Тонкое строение фазы Ее3С в перлите
1.3.3. Влияние внутренних напряжений структуры на свойства перлита
1.4. Селективное растворение элементов структуры сплавов в условиях саморастворения
1.5. Коррозионно-электрохимические характеристики железа и железоуглеродистых сплавов
1.5.1. Коррозионно-электрохимические свойства карбидов железа
1.5.2. Особенности электрохимического растворения железа и железоуглеродистых сплавов
1.5.2.1. Механизмы электрохимического растворения железа
1.5.2.2. Модели электрохимического растворения железа и железоуглеродистых сплавов с учетом особенностей их строения
2. Методика эксперимента
2.1. Объект исследования

2.2. Рабочие растворы
2.3. Методы исследования
2.3.1. Электрохимические методы исследования
2.3.1.1. Электрохимическая ячейка и электроды
2.3.1.2. Метод хронопотенциометрии
2.3.1.3. Метод потенциодинамической вольтамперометрии
2.3.1.4. Метод потенциостатической вольтамперометрии
2.3.1.5. Обработка вольтамперограмм
2.3.1.6. Расчет стандартных потенциалов реакций окисления феррита и цементита
2.3.2. Методы исследования поверхности
2.3.2.1. Металлографическое исследование
2.3.2.2. Сканирующая зондовая микроскопия
2.3.2.3. Компьютерная обработка изображений
2.3.3. Спектральные методы исследования
2.3.4. Методы математической статистики
3. Кинетика процесса саморастворения и распределение его очагов по элементам структуры доэвтектоидных и эвтектоидных сплавов в азотно и хлорнокислых средах
3.1. Последовательность саморастворения структурных составляющих железоуглеродистых сплавов в азотно и хлорнокислой среде
3.2. Роль субструктуры цементита при саморастворении ферритоперлитного сплава в азотно и хлорнокислых средах
4. Роль перлитной составляющей структуры в анодном растворении железоуглеродистых сплавов в перхлоратной среде
4.1. Особенности анодного растворения железоуглеродистых сплавов с различной формой цементита
4.2. Последовательность анодного растворения структурных составляющих феррито-перлитных сплавов в перхлоратной среде

4.2.1. Роль неметаллических включений в анодном растворении ферри-то-перлитного сплава в перхлоратной среде
4.2.2. Особенности анодного растворения межфазных границ феррит-цементит
4.2.3. Анодное растворение ферритной составляющей структуры и межзеренных феррит-ферритных границ
4.2.4. Анодное растворение ферритной матрицы перлитного зерна
4.2.5. Локальная анодная активация Бе3С
4.3. Оценка термодинамической вероятности растворения структурных составляющих на примере сплава У8
4.4. Уточнение анодных вольтамперограмм феррито-перлитных сплавов на основе данных атомно-силовой микроскопии и их анализ
4.4.1. Прямоугольная модель расчета истинной площади рабочего электрода
4.4.2. Анализ уточненных анодных вольтамперограмм доэвтектоидных и эвтектоидных сплавов
4.5. Анодное поведение эвтектоидного сплава У8
Выводы
Библиографический список
Приложения

(1) Бе + Н20 -> Ре(ОН)адс + ЬҐ + е;
(2) Ре(ОН)адс — Ре(ОН)+ + е;
(3) Ре(ОН)+ + Н+ ¥е2+ + Н20;
(4) Ре(ОН)адс -> Ре(0)адс + Н+ + е,
а удаление пассиватора с поверхности происходит в реакции с участием ионов гидроксония:
Ре(0)адс + 2Н+ —> Ре2+ + Н20, либо, в более щелочных средах, по реакциям:
Ре(0)адс + Н20 —> Ре(ОН)2,
Ре(0)адс + ОН —> НРе02
В [105] показано, что присутствие в растворах хлорид- и сульфат-ионов в зависимости от их концентрации и pH, может стимулировать, либо тормозить растворение железного электрода: хлорид в малых концентрациях стимулирует растворение, а в больших - ингибирует (то же справедливо и для сульфата при рН>7). При этом для сульфат-ионов характерна обратная зависимость: в малых концентрациях они тормозят растворение, а в больших - ускоряют.
Авторами работ [105,106], при изучении поведение железа в хлоридных растворах с широким диапазоном значений pH, включая наиболее кислые области, были получены результаты, не укладывающиеся в рамки традиционных представлений. Например, зависимость скорости анодного растворения железа в кислых хлоридных средах от pH электролита имеет сложный характер, и при интерпретации экспериментальных данных, наряду с эффектами взаимодействия поверхности металла с отдельными частицами раствора (молекулярными эффектами), необходимо учитывать их согласованное (кооперативное) воздействие на анодный процесс, проявляющееся в изменении строения межфазной границы.