Kuo skiriasi vandenilio trapumas ir įtempių korozijos įtrūkimai

Turinys:

Kuo skiriasi vandenilio trapumas ir įtempių korozijos įtrūkimai
Kuo skiriasi vandenilio trapumas ir įtempių korozijos įtrūkimai

Video: Kuo skiriasi vandenilio trapumas ir įtempių korozijos įtrūkimai

Video: Kuo skiriasi vandenilio trapumas ir įtempių korozijos įtrūkimai
Video: stress corrosion hydrogen embrittlement 1 Trim 2024, Rugsėjis
Anonim

Pagrindinis skirtumas tarp vandenilio trapumo ir įtempių korozijos įtrūkimų yra tas, kad vandenilio trapumas atsiranda dėl korozijos, kurią sukelia rūgštys, pvz., drėgnas vandenilio sulfidas ir vandenilio fluorido rūgštis, o įtempių korozijos įtrūkimai atsiranda dėl tempimo įtempių ir ėsdinančios medžiagos. aplinka.

Vandenilio trapumas taip pat žinomas kaip krekingas naudojant vandenilį arba vandenilio sukeltas krekingas. Šis procesas yra labai svarbus lydiniuose, taip pat grynuose metaluose; tačiau įtempių korozijos įtrūkimas taikomas tik lydiniams, o ne gryniems metalams.

Kas yra vandenilio trapumas?

Vandenilinis trapumas yra metalo plastiškumo sumažėjimas dėl absorbuoto vandenilio. Jis taip pat žinomas kaip krekingas naudojant vandenilį arba vandenilio sukeltas krekingas. Vandenilio atomai yra labai maži. Todėl šie atomai gali prasiskverbti į kietus metalus. Sugertas vandenilis gali sumažinti įtampą, reikalingą metalo įtrūkimams susidaryti, dėl ko susidaro trapumas. Be to, vandenilio trapumas labiausiai vyksta pliene, geležyje, nikelyje, titane, kob alte ir šių metalų lydiniuose. Be to, varis, aliuminis ir nerūdijantis plienas yra metalai, kurie yra jautrūs vandeniliniam trapumui.

Vandenilio trapumas ir įtempių korozijos įtrūkimai lentelės pavidalu
Vandenilio trapumas ir įtempių korozijos įtrūkimai lentelės pavidalu

Svarbūs faktai apie vandenilinio trapumo pobūdį buvo žinomi nuo 19th amžiaus. Jį galima maksimaliai padidinti esant maždaug kambario temperatūrai pliene, o dauguma metalų yra santykinai atsparūs vandenilio trapumo procesui, kai temperatūra yra aukštesnė nei 150 laipsnių Celsijaus. Šiam procesui taip pat reikia tiek atominio vandenilio, tiek mechaninio įtempio, kad sukeltų įtrūkimų augimą. Tačiau šis įtempis gali būti taikomas arba liekamasis. Paprastai didesnio stiprumo medžiagos yra labai jautrios vandenilio trapumui. Be to, jis gali padidėti esant mažesniam įtempimo greičiui.

Vandenilinis trapumas yra sudėtingas procesas, apimantis daugybę skirtingų mikromechanizmų, tačiau visų šių procesų nereikia iš karto. Vandenilio trapumo mechanizmas apima trapių hidridų susidarymą, tuštumų susidarymą, dėl kurių susidaro aukšto slėgio burbuliukai, stipresnė vidinių paviršių dekohezija ir lokalizuotas įtrūkimų galiukų plastiškumas, kuris gali padėti plisti įtrūkimams.

Kas yra įtempių korozijos įtrūkimai?

Įtempių korozijos įtrūkimai apima įtrūkimų susidarymą korozinėje aplinkoje. Dėl tokio tipo įtrūkimų gali netikėtai ir staigiai sugesti įprastai plastiški metalų lydiniai, kurie yra veikiami tempimo įtempių. Tai ypač gali nutikti esant aukštesnei temperatūrai.

Vandenilio trapumas ir įtempių korozijos įtrūkimai – palyginimas šalia
Vandenilio trapumas ir įtempių korozijos įtrūkimai – palyginimas šalia

Be to, įtempių korozijos įtrūkimai yra labai chemiškai specifiniai, nes tam tikri lydiniai gali įtrūkti dėl įtempių korozijos tik veikiami nedaug cheminės aplinkos. Ši cheminė aplinka, sukelianti konkretaus lydinio įtempių korozijos įtrūkimus, dažnai yra tokia, kuri metalą ėsdina tik nežymiai. Metalinės dalys, kurios smarkiai įtrūksta dėl korozijos, gali atrodyti ryškios ir blizgios. Taip yra todėl, kad jie užpildyti mikroskopiniais įtrūkimais. Dėl to gali būti sunku aptikti įtempių korozijos įtrūkimus.

Įtempių korozijos įtrūkimai daugiausia paveikia metalus ir metalų lydinius. Aplinkos įtempių įtrūkimai yra panašus poveikis, kuris taip pat veikia kitas medžiagas, įskaitant polimerus, keramiką ir stiklą.

Kuo skiriasi vandenilio trapumas ir įtempių korozijos įtrūkimai?

Vandenilio trapumas ir įtempių korozijos įtrūkimai yra du svarbūs pramoniniai procesai. Pagrindinis skirtumas tarp vandenilio trapumo ir įtempių korozijos įtrūkimų yra tas, kad vandenilio trapumas atsiranda dėl korozijos nuo rūgščių, tokių kaip šlapias vandenilio sulfidas ir vandenilio fluorido rūgštis, o įtempių korozijos įtrūkimai atsiranda dėl tempimo įtempių ir ėsdinančios aplinkos.

Toliau pateiktoje infografikoje pateikiami skirtumai tarp vandenilio trapumo ir įtempių korozijos įtrūkimų lentelės pavidalu, kad būtų galima palyginti.

Santrauka – vandenilio trapumas ir įtempių korozijos įtrūkimai

Vandenilinis trapumas yra metalo lankstumo sumažėjimas dėl absorbuoto vandenilio, o įtempių korozijos įtrūkimai yra įtrūkimų susidarymas korozinėje aplinkoje. Pagrindinis skirtumas tarp vandenilio trapumo ir įtempių korozijos įtrūkimų yra tas, kad vandenilio trapumas atsiranda dėl korozijos, kurią sukelia rūgštys, pvz., drėgnas vandenilio sulfidas ir vandenilio fluorido rūgštis, o įtempių korozijos įtrūkimai atsiranda dėl tempimo įtempių ir ėsdinančios aplinkos.

Rekomenduojamas: