Жаростойкое легирование металлов

Алюминий и его сплавы
Алюминий имеет достаточно высокую устойчивость в воде, нейтраль­ных и слабокислых растворах, а также в атмосфере вследствие большой склонности к пассивации. Не только кислород воздуха или кислород, раство­ренный в воде, но и сама вода являются по отношению к алюминию пассива- торами. Пассивная пленка на алюминии (в отличие от титана) довольно лег­ко разрушается под воздействием СГ, Br‘, F', I^-ионов, особенно в подкис­ленных растворах, а окислительные ионы типа хроматов или бихроматов, а также растворимые соли кремниевой кислоты и фторосиликаты являются сильными замедлителями коррозии алюминия. В HNO3 с повышением ее концентрации стойкость алюминия увеличивается. Это позволяет рассмат­ривать алюминий как один из лучших материалов для хранения и транспор­тирования концентрированной HNO3. По стойкости он даже превосходит хромоникелевую сталь - это объясняется несклонностью алюминия к пере- пассивации.
Алюминий достаточно стоек в разбавленной H2SO4 и олеуме, но несто­ек в H2SO4 средних и высоких концентраций.
По сравнению с чистым алюминием, его сплавы имеют более высокие механические свойства, но более низкую коррозионную стойкость. Это относится к сплавам алюминия с медью, кремнием, цинком, магнием, марганцем.
Алюминий и его сплавы применяются для хранения, перевозки и переработки ледяной уксусной кислоты, жирных кислот, глицерина, перекиси водорода, минеральных удобрений, антибиотиков, бензина и др. Алюминий совершенно неустойчив в щелочах и щелочных растворах.
Медь и медные сплавы
Медь, несмотря на ее пониженную прочность по сравнению с ее сплавами, применяют из-за ее специфической стойкости в ряде химических сред, а также высокой электро- и теплопроводности. Ее используют в химической промышленности для теплообменной аппаратуры (ректификационных аппаратов и разгонных колонок в производстве спиртов), для аппаратуры по обработке многих органических соединений.
Медь коррозионностойка в щелочных растворах, а также в растворах многих органических кислот при малом доступе кислорода. В воде и растворах нейтральных солей медь достаточно стойка, однако доступ воздуха и окислителей заметно увеличивает ее растворение. Медь и медные сплавы довольно стойки в разбавленных и средних концентраций неокисляющих кислот (НС1, H2SO4, уксусная, лимонная), однако наличие


133

окислителей (HN0₃, Н₂0₂) или даже продувание воздуха через растворы за­метно повышает скорость коррозии меди и медных сплавов.

Оловянистые бронзы (8-10% олова) имеют хорошую коррозионную стойкость в неокислительных кислотах. В некоторых случаях, например, в органических кислотах, разбавленной соляной и морской воде химическая стойкость алюминиевых бронз выше, чем оловянистых. Кремнистые бронзы (3-5% Si, 1% Мп) более кислотостойкие. Бронзы применяют для изготовле­ния насосов и арматуры, перекачивающей разбавленные кислоты.
Латуни применяют как высокопластичные, хорошо деформируемые конструкционные материалы для изготовления труб, конденсаторов, охлаж­даемых морской водой.
Свинец и его сплавы
Свиней мало склонен к пассивации в окислительных кислотах, однако на его поверхности возможно образование защитных кроющих слоев из про­дуктов коррозии, которые нерастворимы в некоторых средах, например, в растворах, содержащих сульфат-ионы. В азотной и уксусной кислотах сви­нец нестоек, так как нитраты и ацетаты растворимы. Неустойчив свинец и в щелочах, потому что его гидроксиды амфотерны и легко растворяются в из­бытке щелочи. Свинец устойчив в сернистой, фосфорной, хромовой и фто­ристоводородной кислотах, а также в растворах тех солей, с анионами кото­рых возможно образование его нерастворимых соединений.
Свинец широко используется в химической промышленности, особен­но в установках, связанных с производством или применением серной ки­слоты. Для изготовления труб и кислотоупорных насосов применяют сплавы свинца с сурьмой (6-13% Sb) - твердый свинец.

8. 
   Неметаллические конструкционные материал. Процессы ста­рения
   

Фенопласты - композиции, состоящие из фенольных смол, наполните­лей и различных добавок (отвердителей, смазывающих веществ и др.). В хи­мической промышленности применяются химически стойкие марки фено­пластов - фаолиты, которые получают на основе фенолформальдегидной смолы и кислотостойкого наполнителя. Они обладают повышенной тепло­стойкостью и химической стойкостью в органических растворителях. Фао-


134

Среда	ПТФЭ	ПТФХЭ	пвх	ПВДФ	ТФЭ- ГФП	ТФЭ- э	ТФЭ- ВДФ
Вода и растворы солей	В