Химия в процессах обработки металлов

Категория:
Химическая обработка


Химия в процессах обработки металлов

Химия и обработка металлов ныне тесно взаимосвязаны и представляют собой новое прогрессивное направление в технике. Впервые эта связь еще в 30-х годах нашего столетия была сформулирована и в значительной степени изучена на стекле академиком И. В. Гребенщиковым. Он сделал важное открытие: стекла и многие силикаты сами по себе не являются химически стойкими веществами, а наблюдаемая высокая стойкость их к различным реагентам является следствием образования на поверхности стекла тончайшей пленки, представляющей собой в основном коллоидно-кремниевую кислоту.

Наличие пленки на стекле было экспериментально показано, определена ее толщина (10—60 А) в зависимости от состава стекла, выяснены условия образования и роста пленки и исследованы разнообразные ее свойства.

Изучая химическую устойчивость поверхностной пленки на стекле, И. В. Гребенщиков объяснил сущность процессов, происходящих при обработке стекла, в частности при полировании.

В процессе полирования вода действует на поверхность стекла и покрывает ее защитной пленкой. Зерна абразивного материала, адсорбируясь одновременно поверхностями стекла и полировальника, служат лишь связующим веществом между ними. Самый процесс полирования заключается в срывании с поверхности стекла коллоидной пленки. Обнажившаяся поверхность вновь покрывается пленкой, которую постигает та же участь.

Таким образом, сущность явлений, происходящих в процессе полирования, заключается в последовательном снятии с поверхности стекла пленок коллоидно-кремниевой кислоты.

Правильность этого объяснения доказана многочисленными опытами, показавшими, что производительность процесса обработки стекла связана с химической устойчивостью стекла и зависит от условий образования пленки.

Придя к такому выводу в процессе полирования стекла, естественно было предположить аналогичное и в процессе полирования металлов.

Металлы подобно стеклу также покрыты пленками. Эти пленки образуются под воздействием кислорода и влаги, которые содержатся в воздухе, а также серы и солей, находящихся в атмосфере промышленных и морских районов. Состав, структура и толщина пленок различны и зависят от свойств металла и условий их образования. Например, на железе в атмосферных условиях пленка окисла неплотна, пориста, очень слабо прилегает к поверхности металла и обладает малыми защитными свойствами.

На алюминии, наоборот, в тех же условиях пленка окисла более плотная, прочная и, несмотря на меньшую толщину, чем на железе, служит естественной преградой от коррозийного разрушения.

Не только структура, но и толщины пленок могут изменяться от сотых долей микрона до нескольких миллиметров. Под действием едкого натра и нитрита натрия пленка на железе увеличивается в толщине от десятых долей до 2—3 мк. Под действием электрического тока в серной кислоте толщина пленки на алюминии может измениться от 20 А до 300 мк и более.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум