|
|
|
|
|
|
» Badania typu zdefektowania dominującego w disiarczku niklu NiS2
|
|
ZBIGNIEW GRZESIK  STANISŁAW MROWEC
W celu określenia typu dominującego zdefektowania sieci krystalicznej NiS2, zbadano mechanizm powstawania tego
siarczku stosując metodę markerów. Badania te przeprowadzono w zakresie temperatur 823-923 K przy prężności
par siarki 103-104 Pa. Stwierdzono, że markery złota naniesione przed reakcją na powierzchnię fazy NiS znajdują
się po zakończeniu procesu siarkowania w połowie grubości warstwy produktu reakcji (NiS2). Wynik ten oznacza, że
dominujące zdefektowanie w badanym siarczku występuje w obrębie podsieci kationowej.
Słowa kluczowe: NiS2, siarkowanie, mechanizm reakcji
On the predominant disorder in the crystalline lattice of NiS2
In order to elucidate the predominant disorder in the crystalline lattice of NiS2, the mechanism of sulphidation of NiS has been
studied using marker technique. Experiments have been carried out in the temperature range 823-923 K in sulphur vapors under
pressure between 103-104 Pa. It has been found that gold markers deposited on the surface of NiS substrate have been found after
sulphidation in the interior of the NiS2 product layer, just in the middle of the thickness of it. These results have demonstrated that
predominant defects in NiS2 disulphide occur in the cation sublattice.
Keywords: NiS2, sulphidation, reaction mechanism
ochrona przed korozja 11/2010 s. 564-566
1. Wstęp
Disiarczki żelazowców (FeS2, CoS2 i NiS2)
znajdują coraz szersze zastosowanie w szeregu
gałęziach nowoczesnej technologii, a w szczegól[...]
więcej»
w zeszycie
OCHRONA PRZED KOROZJĄ 2010/11
|
|
|
» Wysokotemperaturowa korozja stali zaworowych w atmosferze zawierającej parę wodną i kwas octowy
|
|
ZBIGNIEW GRZESIK MONIKA MIGDALSKA STANISŁAW MROWEC
Zbadano kinetykę utleniania stali zaworowych X33CrNiMn23-8 i X50CrMnNiNbN21-9 w temperaturze 1173 K
w atmosferze powietrza zawierającego 49,5% pary wodnej oraz 0,5% par kwasu octowego. Stwierdzono, że mechanizm
korozji badanej stali we wspomnianych warunkach jest złożony. Po okresie początkowym, trwającym od 20 do
40 godzin, proces utleniania zachodzi w przybliżeniu zgodnie z prawem parabolicznym. Stwierdzono, że obecność
kwasu octowego w sposób znaczący zwiększa szybkość korozji stali X33CrNiMn23-8, nie wpływając praktycznie na
szybkość degradacji stali X50CrMnNiNbN21-9 o mniejszej zawartości chromu.
Słowa kluczowe: stal wysokostopowa, biopaliwa, korozja wysokotemperaturowa, kinetyka reakcji
The high temperature corrosion of valve steels in water vapor and acetic acid containing at[...]
więcej»
w zeszycie
OCHRONA PRZED KOROZJĄ 2009/11
|
|
|
» Utlenianie stopów Ni-Pt w wysokich temperaturach
|
|
|
MAREK DANIELEWSKI ZBIGNIEW GRZESIK STANISŁAW MROWEC
Zbadano kinetykę utleniania stopów Ni-Pt w funkcji ich składu (10-90% at. Ni) oraz prężności tlenu (25-105 Pa)
i temperatury (1273-1473 K) ciągłą metodą grawimetryczną. Wykazano, że niezależnie od składu stopu proces utleniania
przebiega zgodnie z prawem parabolicznym, a więc determinowany jest dyfuzją. W przypadku stopów bogatych
w nikiel najwolniejszym procesem cząstkowym w reakcji powstawania zgorzeliny NiO jest odrdzeniowa dyfuzja
jonów niklu w fazie tlenkowej. Natomiast szybkość narastania zgorzeliny tlenkowej na stopach bogatych w platynę
determinowana jest dyfuzją w fazie metalicznej.
Słowa kluczowe: stopy Ni-Pt, utlenianie, kinetyka, mechanizm reakcji
Oxidation of Ni-Pt alloys at high temperatures
Oxidation kinetics of Ni-Pt alloys have been studied as a function of alloy composition (10-90% at. Ni), as well as oxygen pressure
(25-105 Pa) and temperature (1273-1473 K), using microthermogravimetric technique. It has been found that the oxidation rate of
all of the alloys follows parabolic kinetics being thus diffusion controlled. The slowest step of the overall reaction rate of the alloys
with higher nickel content is determined by the outward diffusion of nickel cations in the growing NiO scale. On the other hand, the
growth rate of the NiO scale on the alloys with higher platinum concentration is governed by the solid state diffusion in the alloy.
Keywords: Ni-Pt alloys, oxidation, kinetics, mechanism of the reaction
1. Wstęp
Intensyfi kacja procesów technologicznych
we wszystkich praktycznie gałęziach
nowoczesnej techniki stawia coraz wyższe
wymagania materiałom konstrukcyjnym
w odniesieniu do ich własności żaroodpornych.
Ponieważ materiały te pracują z reguły
pod obciążeniem, muszą posiadać oprócz
wysokiej żaroodporności także odpowiednie
własności żarowytrzymałe. W tym zakresie
nowoczesna metalurgia notuje znaczące osiągnięcia,
w obrębie których jednym ze szczytowych
dokonań jest tzw. rodzina superstopów
posiadających[...]
więcej»
w zeszycie
OCHRONA PRZED KOROZJĄ 2010/11
|
|
|
» Badania modelowe wpływu siarki na proces pylenia metalu stali 9Cr-1Mo w rafi neryjnej instalacji platformingu CCR
|
|
JOANNA HUCIŃSKA ZBIGNIEW GRZESIK GRZEGORZ GAJOWIEC
charge.
Keywords: metal dusting, platforming CCR, 9Cr-1Mo steel
ochrona przed korozja 6/2011
312 Ochrona przed Korozją, vol. 54, nr 6
1. Wstęp
Pierwsze dane o przyspieszonej degradacji
środowiskowej rur pieców w instalacjach platformingu
CCR opublikowano w 1997 roku
w materiałach cyklicznej konferencji Corrosion
97 [1], gdzie przedstawiono wypadki pylenia
metalu rur ze stali 2,25Cr-1Mo oraz nawęglenia
i pylenia metalu rur ze stali 9Cr-1Mo.
Mimo iż nie wyjaśniono mechanizmu wymienionych
procesów, wykazano związek uszkodzeń
ze wzrostem temperatury eksploatacji rur
pieców w ostatnich latach. Zwrócono uwagę,
że dopuszczalna maksymalna zawartość siarki
we wsadzie 0,5 ppm, z uwagi na aktywność
katalizatora, jest zbyt mała aby ochronić materiał
przed nawęgleniem i pyleniem metalu.
Problematyka pylenia metalu w instalacjach
platformingu CCR była również dyskutowana
na konferencji Eurocorr 99 w sekcji "Refi
nery Corrosion" [2, 3]. Podkreślono duży
wpływ zbyt wysokiej temperatury rur i niskiej
zawartości siarki we wsadzie na szybkość postępu
procesu pylenia metalu. W materiałach
konferencji Corrosion 2001 [4] przedstawiono
podsumowanie wyników badań rur z ponad 50
pieców instalacji reformingu katalitycznego.
Wykazano, że proces pylenia metalu w tych
instalacjach pojawia się najczęściej po 100
000 godzin i może przybierać zróżnicowaną
formę: od głębokich wżerów do równomiernej
korozji. Próby laboratoryjnego modelowania
procesu pylenia metalu na żelazie technicznym
w środowiskach CO-H2-H2O-H2S i CH4-
H2-H2S potwierdziły korzystny wpływ dodatku
siarkowodoru do medium na spowolnienie
procesu pylenia metalu [5-7]. Jednocześnie
wykazano, że stężenie siarkowodoru wymagane
do ochrony metalu w temperaturze 600ºC
wynosi >1 ppm, a w temperaturze 650°C musi
być rzędu 10 ppm - co jest wartością niemożliwą
do przyjęcia z uwagi na stan katalizatora.
Pylenie metalu rur ze stali 9Cr-1Mo w piecach
instalacji platformingu CCR w Grupie[...]
więcej»
w zeszycie
OCHRONA PRZED KOROZJĄ 2011/6
|
|
|
|
|
|
» Kinetyka utleniania stali stosowanych do wyrobu zaworów w silnikach spalinowych
|
|
ZBIGNIEW GRZESIK STANISŁAW MROWEC ZBIGNIEW JURASZ KRZYSZTOF ADAMASZEK
Zbadano kinetykę utleniania trzech gatunków stali zaworowych
(X50CrMnNiNbN21-9, X53CrMnNiN20-8 i X55CrMnNiN20-8) w funkcji
temperatury (973-1273 K) i ciśnienia tlenu (1-105 Pa). Wykazano, że proces
degradacji stali w tych warunkach determinowany jest dyfuzją reagentów w
zgorzelinie, której skład fazowy i budowa morfologiczna zależy głównie od
zawartości chromu, niklu i manganu. Najwyższą odporność na agresywne
działanie tlenu w wysokich temperaturach wykazuje badana wcześniej stal
X33CrNiMn23-8 [7], zawierająca najwięcej chromu (23,4% wag.) i niklu
(7,8 % wag.). Pozostałe trzy stale o praktycznie takiej samej zawartości chromu
(≈ 20% wag.) różnią się nieco odpornością korozyjną, co wiązać można
z różną zawartością niklu i manganu. Stwierdzono również, że szybkość
korozji wszystkich badanych stali po ustaleniu się stanu stacjonarnego nie
zależy w szerokich granicach od prężności tlenu.
Słowa kluczowe: stal, kinetyka utleniania, żaroodporność
Oxidation kinetics of steel utilized for the production of valves in car engines
The oxidation kinetics of three X50CrMnNiNbN21-9, X53CrMnNiN20-8 and
X55CrMnNiN20-8 steels have been studied as a function of temperature (973-1273
K) and oxygen pressure (1-105 Pa). It has been shown that the degradation process
of these steels under such conditions is determined by the diffusion of the reagents
through the scale, which the phase composition and the morphology structure depends
fi rst of all on the content of chromium, nickel and manganese. The highest
oxidation resistance at high temperatures is observed in the case of previously studied
X33CrNiMn23-8 steel [7], containing 23.4% wt. Cr and 7.8% wt. Ni. The remaining
three steels with virtually the same chromium content (≈ 20% wt.) show comparable
oxidation resistance, small differences in the oxidation rates may be related to different
nickel and manganese contents. It has been found also that the rate of corrosion of
all steels under[...]
więcej»
w zeszycie
OCHRONA PRZED KOROZJĄ 2010/4-5
|
|
|
» Wpływ SO2 na kinetykę utleniania stali zaworowych w wysokich temperaturach
|
|
|
ZBIGNIEW GRZESIK ALEKSANDRA POCZEKAJŁO ANNA KACZMARSKA STANISŁAW MROWEC
Tablica 1. Skład chemiczny badanych stali zaworowych [% wag.]
Table 1. The chemical composition of valve steels under discussion [% wt.]
Typ stali C Mn Si Cr Ni N W Nb S P Mo Fe
X33CrNiMn23-8 0,35 3,3 0,63 23,4 7,8 0,28 0,02 - <0,005 0,014 0,11 bal.
X50CrMnNiNbN21-9 0,54 7,61 0,30 19,88 3,64 0,44 0,86 2,05 0,001 0,031 - bal.
X53CrMnNiN20-8 0,53 10,3 0,30 20,5 4,1 0,41 - - <0,005 0,04 0,12 bal.
342 Ochrona przed Korozją, vol. 54, nr 6
obecność SO2 w atmosferze powoduje wyraźny
wzrost szybkości korozji. Dane te przedstawiono
raz jeszcze na rysunku 2 w tzw. układzie
parabolicznym, tzn. w postaci kwadratów
przyrostów masy próbek odniesionych do ich
jednostkowej powierzchni w funkcji czasu reakcji.
Z danych tych wynika, że proces korozji
stali X33CrNiMn23-8 przebiega w atmosferze
zawierającej ślady SO2 zgodnie z prawem
parabolicznym. W odróżnieniu jednak od
atmosfery czystego powietrza w przypadku
obecności SO2 w tej atmosferze obserwuje się
okres wstępny (inkubacyjny) trwający około
30 godzin, w którym występują odstępstwa od
przebi[...]
więcej»
w zeszycie
OCHRONA PRZED KOROZJĄ 2011/6
|
|
|
» Korozja stali zaworowych w atmosferze spalin oleju napędowego zwierającego 10% biokomponentów
|
|
|
ZBIGNIEW GRZESIK ANNA KACZMARSKA ALEKSANDRA POCZEKAJŁO STANISŁAW MROWEC KRZYSZTOF ADAMASZEK ZBIGNIEW JURASZ
ochrona przed korozja 6/2011
2. Z. Grzesik, S. Mrowec, Z. Jurasz, K. Adamaszek,
Ochrona przed Korozją 53, 274-276
(2010).
3. P. Kofstad, High Temperature Corrosion,
Elsevier Applied Science, London and New
York, 1988.
4. N. Birks and G.H. Meier, Introduction to
High temperature Oxidation of Metals, Edward
Arnold, 1983.
5. S. Mrowec and T. Werber, Modern Scaling-
Resistant Materials, National Bureau of
Standards and National Science Foundation,
Washington D.C., 1982.
6. S. Mrowec and Z. Grzesik, J. Phys. Chem.
Solids 65, 1651-1657 (2004).
344 Ochrona przed Korozją, vol. 54, nr 6
Corrosion of valve steels in combustion gases of diesel oil containing 10 wt. % of
bio-components
The corrosion of four different steels (X33CrNiMn23-8, X50CrMnNiNbN21-9,
X53CrMnNiN20-8 and X55CrMnNiN20-8) in combustion gases of diesel oil containing
10 wt. % of bio-components has been studied under thermal shock conditions.
These steels are utilized in the production of valves in diesel engines. It has been found
that X33CrNiMn23-8 steel, containing highest concentration of chromium, shows best
resistance to corrosion attack in comparison to other steels under investigation. Good
corrosion resistance of X33CrNiMn23-8 steel results from the formation on the surface
of this material highly protective chromia scale, showing excellent adherence to
the steel surface. In the case of remaining three other steels, with lower chrom[...]
więcej»
w zeszycie
OCHRONA PRZED KOROZJĄ 2011/6
|
|
|
|
Strona 1
|
Twój Profil
Twój koszyk
