Образование метана с уменьшением объема в дефектах структуры наводороживаемых металлов

Выпуск 2(76) от 2015 года.
Страницы 56-62

Г.И. Суранов, А.А. Латышев


Ухтинский государственный технический университет


Ключевые слова: дефекты, модель, трещина, ловушка, заряженная частица, водород, метан, электролитическое наводороживание, проба, газ, разрежение, диффузия, несплошность

Дефекты в структуре металла (поры, трещины, дислокации) рассматриваются как магнит-ные ловушки для водорода и элементов примесей, движение которых определяется зако-ном движения заряженных частиц в магнитном поле, что подтверждает автограф водорода в лунке (модель трещины), вырезанной на поверхности стального образца.
В процессе электролитического наводороживания чугунных образцов образуетсяне толь-ко метан, но и другие гомологи углеводорода (от этана до гексана). При длительном хра-нении в пробах газа увеличивается содержание метана (на два порядка и более), созда-ется разрежение в емкости.
Взаимодействие водорода с углеродом на поверхности дефектов наблюдали на модели трещины в виде пластмассовой емкости (бутылки), в которую отбирали пробу газа, выде-ляющегося при наводороживании материалов. Поскольку метан образуется с уменьшени-ем объема, в бутылке создается разрежение, ее пластичные стенки деформируются, повышается уровень жидкости в гидрозатворе, поступает воздух. Разрежение в дефектах способствует диффузии водорода и других газообразных элементов и примесей и опре-деляет длительность инкубационного периода до начала необратимого изменения меха-нических свойств (охрупчивания) наводороживаемых материалов.