Wyniki 11-18 spośród 18 dla zapytania: authorDesc:"JANUSZ FLIS"

Oddziaływanie azotu w wysokich stężeniach na korozyjne zachowanie żelaza i stali kwasoodpornych


  Azotowanie spowodowało obniżenie odporności na korozję ogólną żelaza w buforze boranowym i stali kwasoodpornych w zakwaszonych roztworach siarczanów, natomiast zwiększyło odporność tych materiałów na korozję wżerową w roztworach z chlorkami. Azot przyśpieszał korozję w początkowym stadium anodowej polaryzacji, ale sprzyjał pasywacji w stadium późniejszym. Zaproponowano, że zwiększona odporność azotowanych metali na korozję wżerową jest następstwem głównie ich szybszej repasywacji dzięki powstawaniu grubszej warstwy produktów korozji, a w przypadku stali kwasoodpornych również dzięki nagromadzaniu odpornego na korozję azotku CrN. Słowa kluczowe: azotowanie, korozja, żelazo, stale kwasoodporne Effect of nitrogen at high concentrations on corrosion behaviour of iron and stainless steels Nitriding resulted in a decrease of resistance to general corrosion of iron in borate buffer and of stainless steels in acidifi ed sulphate solutions, yet it increased the resistance to pitting corrosion in the solutions with chlorides. Nitrogen accelerated corrosion in the initial stage of anodic polarization, but favoured the passivation in the later stage. It is proposed that the increased pitting resistance of nitrided metals results mainly from the faster repassivation owing to the formation of a thicker layer of corrosion products, and in the case of stainless steels also owing to the accumulation of corrosion resistant nitride CrN. Keywords: nitriding, corrosion, iron, stainless steels ochrona przed korozja 7/2011 1. Wstęp Wysokie stężenia azotu w warstwie wierzchniej żelaza i stali, sięgające ok. 15% mas., uzyskuje się na drodze chemo-termicznej obróbki azotowania [1]. Obróbka ta stosowana jest przede wszystkim w celu zwiększenia twardości powierzchni, ale poprawia ona również odporność na korozję w środowiskach obojętnych i zasadowych, zwłaszcza na korozję wżerową w o[...]

Antimony microelectrode for measurement of the near-surface pH during corrosion of untreated and nitrided 316L stainless steel DOI:10.15199/41.2017.12.2


  pH and its measurements in small volumes or close to the surface are briefly outlined below. 1.1. Definition of pH Concept of pH was first introduced by the Danish chemist S. P. L. Sørensen in 1909 [13], who defined it as: pH = -log [concentration of H+] (1) The exact meaning of notation “p" in “pH" is disputed. It can origin from “power of hydrogen" or “potential hydrogen" (from Latin “pondus hydrogenii"), but currently “p" stands for “decimal logarithm of". In 1923, G.N. Lewis and M. Randall introduced the quantity of activity, and correspondingly pH has been defined as the decimal logarithm of the reciprocal of the activity of hydrogen ions: (2) More exactly, H+ stands for hydronium ions H3O+.. In dilute solutions (pH’s about 2 to 12), activity can be replaced by concentration. The above equation has an empirical character, because the activity cannot be precisely calculated, and consequently cannot be calculated exact value of pH. To avoid the uncertainties, IUPAC [1, 2] defines pH as a non-dimensional unit. It is determined by readings from a pH meter, giving potentials in the standard (buffer) and tested solutions: pH(X) = pH(S) + (ES - EX)FRT ln10 (3) where: pH(X) and Ex are pH and electromotive force of tested solution, whereas pH(S) and ES are pH and electromotive force of standard solution (given in the IUPAC tables). According to this definition, pH has a comparative meaning, without a direct relation to concentration of hydronium ions. 1.2. pH-sensitive electrodes The pH can be measured with any electrode which is sensitive to the H+ activity. Fundamental is a hydrogen electrode (Pt/solution/H2) which involves the reaction: 2H+(aq) + 2e = H2 (g) (4) Its theoretical potential is: E = Eo + (2.303RT/F) log10[aH+] = Eo - (2.303RT/F)pH (5) At room temperature: E = Eo - 0.059 pH (6) The most successful and ubiquitous is a glass electrode. This is an ionselective [...]

Corrosion of electrodeposited nickel with graphene oxide and its effect on hydrogen evolution in water electrolysis DOI:10.15199/40.2019.7.1


  1. Introduction The role of hydrogen as an energy carrier will be growing with the increasing ecological requirements. At present, production of hydrogen by water electrolysis is much more expensive than that by combustion of natural gas or coal, however, it will be cheaper when renewable energy sources (wind, solar) will become more available. Pure electrolytic hydrogen has a special advantage for road transportation. Vehicles for hydrogen with fuel cells are now produced by several major car manufactures. Recent surveys on various technologies of water electrolysis (alkaline, PEM, high-temperature) are presented in [5,7,10,18]. One of the goals for large-scale use of water electrolysis involves development of highly-efficient cathodes, made of cheap and earth-abundant materials. In alkaline electrolysis the most widely used are cathodes of nickel and its alloys with Mo and, to a lesser extent, with Fe, W, Ti, Co, V, Cr, Zn [3,15]. Catalytic activity of these metals can be increased by addition of oxides of transition metals, such as oxides of nickel [2,17], of cobalt or iron [13], and of carbon. Carbon is widely used in energy technologies as a structural material with high electronic conductivity and as a catalyst support. High progress in its use in energy conversion and storage is associated with carbon nanomaterials. Recent developments in the use of carbon nanotubes, graphene family and carbon cloth/paper in electrolysis and hydrogen have been presented in [6]. Among catalyst-supporting materials an important role is played by graphene oxide (GO) and reduced GO (rGO) owing to their facile and low-cost formation. Catalytic efficiency of Ni/rGO strongly depends on its nanostructure [14]. In rGO, graphene is regarded to be the most active form of carbon [14], however, also GO itself can be a good supporting material. In [6] there are given references to 78 composites of electrocatalysts for HER on supporting carbon nanoma[...]

Korozja i pasywacja stali 316L po niskotemperaturowym plazmowym nawęglaniu


  Niskotemperaturowe plazmowe nawęglanie stali kwasoodpornych stosowane jest w celu polepszenia własności tribologicznych i odporności na korozję. Badano stal austenityczną 316L bez nawęglania i po nawęglaniu w atmosferze CH4/H2 w temperaturze 470 oC w ciągu 15 godz., które wytwarzało warstwę wierzchnią z przesyconym roztworem węgla w austenicie (6,6 % at. C). W roztworze 0,1 M Na2SO4 + 0,4 M NaCl, pH 3,0, stal bez nawęglania podlegała korozji wżerowej, natomiast stal po nawęglaniu była całkowicie odporna na korozję lokalną i wykazywała zwiększoną odporność na korozję ogólną. Pomiary szybkozmiennych przebiegów prądowych po nałożeniu polaryzacji anodowej wskazywały, że stal po nawęglaniu pasywuje się szybciej w obszarze aktywnym, ale wolniej w obszarze pasywnym. Na podstawie zwiększonych prądów katodowej redukcji wnioskowano, że na stali po nawęglaniu tworzyły się produkty tlenkowe (głównie magnetyt) w większych ilościach niż na stali bez nawęglania. Zaproponowano, że zwiększona odporność na korozję stali nawęglonej wynika głównie z powstawania ochronnej warstwy magnetytu. Słowa kluczowe: nawęglanie, stal kwasoodporna, korozja, pasywacja Corrosion and passivation of 316L steel after low-temperature plasma carburising Low-temperature plasma carburising of stainless steels is used for improvement of tribological properties and of corrosion resistance. A study was carried out on austenitic 316L steel untreated and after carburising in the CH4/H2 atmosphere at 470 oC for 15 h which produced a surface layer with supersaturated carbon solution in austenite (6,6 % at. C). In the solution of 0.1 M Na2SO4 + 0.4 M NaCl, pH 3.0, untreated steel underwent a pitting corrosion, whereas carburised steel was fully resistant to localised corrosion and showed the enhanced resistance to general corrosion. Measurements of current transients after applying an anodic polarisation showed that in comparison with untreated steel, passivation of carburised st[...]

Azot w stalach nierdzewnych i jego wpływ na korozję

Czytaj za darmo! »

Badano wpływ wysokich stężeń azotu na korozję i pasywację stali AISI 304L i 316L w roztworach siarczanowych i siarczanowo-chlorkowych. Stężenia azotu do ok. 13% wag. otrzymano w warstwie wierzchniej poprzez plazmowe azotowanie w 425oC w ciągu 30 h. Stwierdzono, że warstwa przypowierzchniowa ze stężeniem powyżej ok. 7% N ma silnie obniżoną odporność korozyjną przy potencjałach stanu aktywnego,[...]

Korozja i pasywacja warstw azotkowych na żelazie

Czytaj za darmo! »

Badano korozyjne zachowanie warstw wierzchnich żelaza z azotkami , ’ i  + ’ otrzymanymi na drodze azotowania gazowego w 570oC. Pomiary przeprowadzono w obojętnych i zakwaszonych roztworach siarczanów oraz w buforze boranowym o pH = 8,4 bez i z dodatkiem chlorków lub amoniaku. Odporność korozyjna warstw azotkowych w roztworach siarczanów była większa niż odporność żelaza, natomiast w roztworze boranowym ich odporność była mniejsza. Pomimo zwiększonej korozji ogólnej, w boranach z dodatkiem chlorków warstwy azotkowe wykazywały bardzo wysoką odporność na korozję wżerową. Analiza powierzchni za pomocą XPS wykazała, że produkty korozji na azotowanym żelazie zawierały znacznie większe ilości tlenków żelaza, zwłaszcza magnetytu, niż na żelazie nieazotowanym. Zaproponowan[...]

Wpływ węgla i tytanu na korozyjne pękanie oraz pasywację stali węglowych w stężonym ługu sodowym

Czytaj za darmo! »

Badano wpływ węgla i tytanu w szybko schłodzonych stopach Fe-C (do 0,875% wag. C) na ich anodowe zachowanie w 8,5 M NaOH w 100oC, oraz wpływ obecności węgla na korozyjne pękanie. Usunięcie węgla z żelaza Armco radykalnie zmniejszyło szybkość jego międzykrystalicznego pękania. Wykazano, że węgiel przy małych zawartościach utrudnia pasywowanie, a przy zawartościach dużych sprzyja tworzeniu magnetytu. Zaproponowano, że duża podatność na pękanie stali z małą zawartością węgla jest związana z utrudnioną pasywacją, a mała podatność z jego dużą zawartością jest następstwem intensywnego tworzenia magnetytu. Korzystne oddziaływanie dodatku tytanu na odporność na pękanie wynika głównie ze związywania węgla. Słowa kluczowe: korozyjne pękanie, stal węglowa, ług, węgiel, pasywacja Effect of carbon and titanium on stress corrosion cracking and passivation of carbon steels in caustic soda Study was performed on the effect of carbon and titanium in quenched Fe-C alloys (up to 0.875 wt.% C) on anodic behaviour in 8.5 M NaOH at 100oC, and on the effect of the carbon presence on intergranular stress corrosion cracking (SCC). Removal of carbon from Armco iron effectively reduced SCC. It has been shown that carbon at low contents deteriorates the passivation of iron, whereas at high contents it promotes the formation of magnetite. It has been suggested that low resistance to SCC of low-C steels is associated with poor passivation, whereas high resistance of high-C steels can be explained by an intense formation of magnetite. Advantageous effect of additions of titanium on the resistance to SCC is due mainly to binding of carbon. Keywords: stress corrosion cracking, carbon steel, caustic, carbon, passivation ochrona przed korozja 4-5/2010 XIX Ogólnopolska Konferencja Naukowo-Techniczna SYSTEMY - MATERAŁY - POWŁOKI A N T Y K O R O Z J A 1. Wstęp Środowiska gorących ługów powodują korozyjne pękanie stali węglowych oraz stali stopowych austenitycznyc[...]

Analiza produktów powierzchniowych na azotowanym żelazie po korozji w buforze boranowym

Czytaj za darmo! »

Badano żelazo po azotowaniu gazowym w temperaturze 570 oC w czasie 4 godz. Pomiary przeprowadzono w buforze boranowym o pH 8.4 na podwarstwach z fazami ε (11% mas. N), ε+γ’ (6% N) i ferrytu z wydzieleniami γ’ (1% N). Krzywe polaryzacji wskazywały na zmniejszoną odporność azotowanych warstw na korozję ogólną. Analiza powierzchni za pomocą XPS wykazała, że zawartość tlenków w produktach korozji przy potencjale stanu aktywnego była prawie niezależna od stężenia azotu, natomiast w stanie pasywnym ilość tlenków była największa na powierzchniach z najwyższą zawartością azotu. W stanie aktywnym nastąpiło wzbogacenie powierzchni w azot, prawdopodobnie w formie azotków. Zwiększona odporność azotowanego żelaza na korozję wżerową może być związana z powstawaniem grubszej warstewki tlenkowej i nagromadzaniem azotków żelaza. Słowa kluczowe: azotowane żelazo, bufor boranowy, produkty korozji Analysis of surface products on nitrided iron after corrosion in borate buffer The study was performed on iron after gas nitriding at 570 oC for 4 h. Measurements were carried out in borate buffer of pH 8.4 on sublayers with phases ε (11 wt.% N), ε+γ’ (6% N) and on ferrite with γ’ precipitates (1% N). Polarisation curves indicated a decreased resistance of nitrided layers against general corrosion. Surface analysis with XPS showed that amount of oxides in corrosion products at the potential of active state was almost independent of the nitrogen content, whereas in the passive state the amount of oxides was the highest on surfaces with the highest nitrogen content. In the active state the surface was enriched in nitrogen, probably in form of nitrides. The enhanced resistance of nitrided iron against pitting corrosion can be associated with the formation of thicker oxide fi lms and with the accumulation of iron nitrides. Keywords: nitrided iron, borate buffer, corrosion products 1. Wstęp Wprowadzenie az[...]

« Poprzednia strona  Strona 2