Способ определения скорости коррозии твердых материалов в расплавах

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<11>879409 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 110379 (21) 2758717/25-28 с присоединением заявки 89— (23) Приоритет—

Опубликовано 071181 Бюллетень )49 41

Дата опубликования описания 0711,81 (51)М. Кл.

G 01 N 17/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (5З) УД 620. 193. .43(088.8) (72) Авторь изобретения

А.A. Востряков и Б.N. Лепинских (71) Заявитель

Институт металлургии Уральского научного центра

AH СССР (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ КОРРОЗИИ

ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ В РАСПЛАВАХ и

Изобретение относится к испытаниям материалов и может быть использовано при определении скорости коррозии твердых материалов в расплавах.

Известен способ определения скорости коррозии твердых материалов в расплавах, заключаю|цийся в том, что циЛиндрический образец материала с защищенной боковой поверхностью погружают одним торцом в агрессивный расплав, вращают образец и измеряют его задаваемый параметр-вес, по изменению которого судят о скорости коррозии Г1 1.

Недостатком этого способа является низкая точность определения, поскольку расплав прилипает к торцовой поверхности цилиндра и вносит существенную погрешность в результаты измерений. Если же удалять расплав механическим или химическим путем, то нарушается целостность граничной зоны, что исключает металлографический анализ и микрозондирование межфазной границы.

Цель изобретения — повышение точности определения при исключении механического или химического удаления прилипшего к образцу расплава.

Для достижения указанной цели после вращения в расплаве разрезают образец вдоль его оси, плоскость среза полируют, а в качестве измеряемого параметра выбирают расстояние на плоскости среза от границы раздела фаз

"материал образца — расплав" до непогруженного в расплав торца цилиндра.

Кроме того, для определения коор10 динат границы раздела фаз используют микрорентгеноанализатор.

На фиг. 1 изображена схема осуществления описываемого способа; на фиг, 2, 3 — варианты формы сечения

15 образца после взаимодействия с расплавом.

Способ осуществляется следующим обобразом.

Цилиндрический образец 1 твердого

20 материала, преимущественно металлический с защищенной с помощью обоймы

2 боковой поверхностью помещают нижним торцом в агрессивный расплав и вращают с помощью вала 3 в течение заданного времени. При этом происходит растворение металла испытуемого образца 1 на торце цилиндра, образование слоя 4 интерметаллида на границе раздела фаз "материал образца

30 расплав" и прилипшего слоя 5 расплава.

879409

Формула изобретения

Фиг, l

Редактор Н. Коляда

Ркр 7 6uz 7

Составитель В. Вощанкин

Техред Т,Маточка Корректор A. Дзятко

Заказ 9707/11 Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

После вращения образца 1 в расплаве его извлекают наружу, разрезают вдоль его оси, полируют плоскость среза. Затем с помощью микрорентгеноанализатора снимают кривую распреде— ления элементов в граничном слое, по которой определяют координаты границы раздела фаз, т.е. координаты плос кости, через которую в противоположных направлениях проходят равные пото ки вещества (плоскости Матано). При этом определяется концентрация растворяеМого материала на границе раздела фаэ.

Затем с помощью катетометра измеряют расстояние от границы раздела фаз до верхнего, непогруженного в расплав торца цилиндра, а затем, зная начальную высоту цилиндра, определяют скорость коррозии и с учетом концентрации растворяемого материала константу коррозии (коэффициент диффузии j.

Например, при вращении в течение

60 с медного цилиндра в расплаве олова при 310 С и скорости вращения — 16 на границе раздела фаэ обнаружен слой интерметаллида CнбSn толщиной 3 мкм, а толщина прилипшего слоя расплава составляет 6 мкм.

Расстояние от границы раздела фаэ до верхнего торца цилиндра составляет 9922 мкм при начальной высоте цилиндра 10000 мкм, т.е. высота диска уменьшается на 78 мкм. При исследовании известными способами (по изменению веса) в пересчете на линейные размеры величина уменьшения высоты цилиндра составляет 67 мкм, т.е. оказывается заниженным на 14%.

Предлагаемый способ позволяет с высокой точностью определять скорость коррозии, особенно в случаях образования сложных соединений на границе раздела фаэ, 1, Способ определения скорости коррозии твердых материалов н расплавах, заключающийся в том, что цилиндрический образец материала с защищенной боковой поверхностью погружают одним торцом в агрессивный расплав„ нращают образец и измеряют его

15 задаваемый параметр, по изменению которого судят о скорости коррозии отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения при исключении механического или химического удаления прилипшего к образцу расплава, после нращения в расплане разрезают образец вдоль его оси, плоскость среза полируют, а в качестве измеряемого параметра ныби-о рают расстояние на плоскости среза от границы раздела фаз "материал об— разца — расплан" до непогруженного н расплав торца цилиндра.

2, Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что для определения координат границы раздела фаэ испол ьэ уют микрорент геноанали затор

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

35 1, Шурыгин П.M. и др. Известия вузов. Цветная металлургия Р 3, 1962, 5