Mis vahe on vesiniku murenemise ja pingekorrosiooni pragunemise vahel

Sisukord:

Mis vahe on vesiniku murenemise ja pingekorrosiooni pragunemise vahel
Mis vahe on vesiniku murenemise ja pingekorrosiooni pragunemise vahel

Video: Mis vahe on vesiniku murenemise ja pingekorrosiooni pragunemise vahel

Video: Mis vahe on vesiniku murenemise ja pingekorrosiooni pragunemise vahel
Video: Liht- ja liitained, metallilised ja mittemetallilised elemendid 2024, September
Anonim

Põhiline erinevus vesiniku rabestumise ja pingekorrosiooni pragunemise vahel on see, et vesiniku rabestumine tekib hapete, nagu märg vesiniksulfiid ja fluoriidhape, põhjustatud korrosiooni tõttu, samas kui pingekorrosioonipragunemine tekib tõmbepinge ja söövitava aine mõjul. keskkond.

Vesiniku rabedust tuntakse ka kui vesinikuga või vesinikust põhjustatud krakkimist. See protsess on väga oluline nii sulamite kui ka puhaste metallide puhul; pingekorrosioonipragusid saab siiski kasutada ainult sulamite, mitte puhaste metallide puhul.

Mis on vesiniku rabestumine?

Vesiniku rabestumine on metalli elastsuse vähenemine neeldunud vesiniku tõttu. Seda tuntakse ka kui vesinikuga krakkimist või vesinikust põhjustatud krakkimist. Vesiniku aatomid on väga väikesed. Seetõttu võivad need aatomid tungida läbi tahkete metallide. Kui see imendub, võib vesinik vähendada pinget, mis on vajalik metalli pragude tekkeks, mis põhjustab haprust. Veelgi enam, vesiniku rabestumine toimub kõige enam terases, rauas, niklis, titaanis, koob altis ja nende metallide sulamites. Veelgi enam, vask, alumiinium ja roostevaba teras on metallid, mis võivad vesinikuga hapruda.

Vesiniku rabestumine vs pingekorrosioonipragunemine tabeli kujul
Vesiniku rabestumine vs pingekorrosioonipragunemine tabeli kujul

Olulisi fakte vesiniku rabestumise olemuse kohta on teada alates 19.th sajandist. Seda saab maksimeerida temperatuuril, mis on terases umbes toatemperatuuril, ja enamik metalle on suhteliselt immuunsed vesiniku rabestumise protsessile temperatuuril, mis on üle 150 kraadi Celsiuse järgi. See protsess nõuab ka pragude kasvu esilekutsumiseks nii aatomi vesiniku kui ka mehaanilise pinge olemasolu. Kuid see stress võib olla rakendatud või jääk. Üldjuhul on tugevamad materjalid vesiniku rabeduse suhtes väga vastuvõtlikud. Lisaks võib see suureneda väiksema pingekiirusega.

Vesinikuga rabestumine on keeruline protsess, mis hõlmab mitmeid erinevaid mikromehhanisme, kuid kõiki neid protsesse pole vaja korraga. Vesiniku rabestumise mehhanism hõlmab rabedate hüdriidide teket, tühimike teket, mis põhjustavad kõrgrõhumulle, sisepindade paremat dekohesiooni ja pragude otste lokaalset plastilisust, mis võib aidata kaasa pragude levimisele.

Mis on pingekorrosioonipragunemine?

Stresskorrosioonipragunemine hõlmab pragude moodustumist söövitavas keskkonnas. Seda tüüpi pragunemine võib põhjustada tõmbepingele alluvate tavaliselt plastiliste metallisulamite ootamatu ja äkilise rikke. See võib juhtuda just kõrgel temperatuuril.

Vesiniku murenemine ja pingekorrosiooni pragunemine – kõrvuti võrdlus
Vesiniku murenemine ja pingekorrosiooni pragunemine – kõrvuti võrdlus

Pealegi on pingekorrosioonipragunemine keemiliselt väga spetsiifiline, kuna teatud sulamid võivad pingekorrosioonist praguneda ainult vähese hulga keemiliste keskkondadega kokkupuutel. See keemiline keskkond, mis põhjustab konkreetse sulami pingekorrosioonipragusid, on sageli selline, mis on metallile vaid nõrg alt söövitav. Tugevat pingekorrosioonipragunemist läbivad metallosad võivad tunduda heledad ja läikivad. Seda seetõttu, et need on täidetud mikroskoopiliste pragudega. See võib muuta pingekorrosiooni pragunemise raskesti tuvastatavaks.

Stresskorrosioonipragunemine mõjutab peamiselt metalle ja metallisulameid. Keskkonnamõjude lõhenemine on võrreldav mõju, mis mõjutab ka teisi materjale, sealhulgas polümeere, keraamikat ja klaasi.

Mis vahe on vesiniku murenemise ja pingekorrosiooni pragunemise vahel?

Vesiniku rabestumine ja pingekorrosioonipragunemine on kaks olulist tööstuslikku protsessi. Peamine erinevus vesiniku rabestumise ja pingekorrosiooni pragunemise vahel on see, et vesiniku rabestumine tekib hapete (nt märg vesiniksulfiid ja fluoriidhape) korrosiooni tõttu, samas kui pingekorrosioonipragunemine tekib tõmbepinge ja söövitava keskkonna mõjul.

Allpool olev infograafik esitab kõrvuti võrdlemiseks tabeli kujul erinevusi vesinikhapruse ja pingekorrosioonipragude vahel.

Kokkuvõte – vesiniku murenemine vs pingekorrosioonipragunemine

Vesiniku rabestumine on metalli elastsuse vähenemine neeldunud vesiniku tõttu, samas kui pingekorrosioonipragunemine on pragude moodustumise kasv söövitavas keskkonnas. Peamine erinevus vesiniku rabestumise ja pingekorrosiooni pragunemise vahel on see, et vesiniku murenemine toimub hapete (nt märg vesiniksulfiid ja fluoriidhape) põhjustatud korrosiooni tõttu, samas kui pingekorrosioonipragunemine tekib tõmbepinge ja söövitava keskkonna mõjul.

Soovitan: