Главная arrow Оксидирование сталей и чугуна

Оксидирование сталей и чугуна

Оксидирование сталей и чугуна

Оксидирование сталей и чугуна производят в основном химическим путем в концентрированных растворах щелочей с добавками азотистокислого натрия и азотнокислого натрия [28; 64].
Образование окисной пленки может быть представлено следующим образом. Металл, погруженный в оксидирующий состав, при взаимодействии с едким натрием и окислителем растворяется с образованием закисного и окисного соединений Na2Fe02 и Na2Fe04 по реакциям:

Fe + О + 2NaOH = Na2Fe02 + Н20;

2Fe + 30 -f 2NaOH = Na2Fe204 + H20.

Соединения закиси и окиси железа взаимодействуют между собой с образованием магнитной окиси Fe304:

Na2Fe02 -f- Na2Fe04 + 2НаО = Fe804 + 4NaOH.

В зависимости от условий оксидирования могут преимущественно кристаллизоваться Fes04, безводный Fe203 в виде гематита или магнитной окиси 7-Fe203 или частично гидратированная окись Fe203 • пН20. Характер кристаллизации оказывает влияние на плотность, сплошность, цвет и коррозионную стойкость пленки.

Кристаллизация происходит сначала на отдельных активных участках поверхности. По мере роста кристаллы заполняют все большую часть поверхности. Наконец, кристаллы смыкаются, образуют сплошную пленку. При очень высокой степени дисперсности рост и формирование пленки заканчиваются при очень малой ее толщине. В итоге получается тонкая прозрачная пленка. При малом содержании окислителя процесс протекает медленно, в результате чего создается рыхлая непрочная пленка. С увеличением содержания окислителя пленки получаются все более прочными и блестящими.

Перемешивание уменьшает концентрацию Na2Fe02 и Na2Fe204 в зоне раствора, непосредственно прилегающей к поверхности металла. При этом уменьшается степень пересыщения и соответственно образуются более толстые пленки.