RU2638869C1 - Method of producing protective oxide film on metallic surface - Google Patents
Method of producing protective oxide film on metallic surface Download PDFInfo
- Publication number
- RU2638869C1 RU2638869C1 RU2016140308A RU2016140308A RU2638869C1 RU 2638869 C1 RU2638869 C1 RU 2638869C1 RU 2016140308 A RU2016140308 A RU 2016140308A RU 2016140308 A RU2016140308 A RU 2016140308A RU 2638869 C1 RU2638869 C1 RU 2638869C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal
- oxide film
- corrosion
- matrix
- protective oxide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/02—Compacting only
- B22F2003/023—Lubricant mixed with the metal powder
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/40—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using liquids, e.g. salt baths, liquid suspensions
- C23C8/52—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using liquids, e.g. salt baths, liquid suspensions more than one element being applied in one step
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области материаловедения, а именно к снижению скорости коррозии металлов и сплавов на основе железа.The invention relates to the field of materials science, namely to reducing the corrosion rate of metals and alloys based on iron.
Известно, по данным современного уровня техники и технологии в области материаловедения, защита от коррозии конструкционных металлов и сплавов в основном основана на: 1. Снижении агрессивности среды; 2. Предотвращении контакта материала матрицы-основы со средой с помощью изолирующего покрытия; 3. Регулировании электродного потенциала защищаемого материала в данной среде.It is known, according to the current level of engineering and technology in the field of materials science, corrosion protection of structural metals and alloys is mainly based on: 1. Reducing the aggressiveness of the environment; 2. Prevention of contact of the matrix material with the medium using an insulating coating; 3. Regulation of the electrode potential of the protected material in a given environment.
Одной из наиболее распространенных в природе агрессивных сред является вода. Агрессивность воды (и сред на ее основе) зависит от растворенных в ней кислорода O2 и углекислого газа CO2, удаление которых является одним из методов предотвращения (замедления) коррозии железа, стали, меди, латуни, цинка, свинца. Физически удаление O2 и CO2 из водных сред достигается за счет термического (теплового) воздействия на них, а именно нагревом воды, при пониженных давлениях (см. Килимник А.Б., Гладышева И.В. Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии. Уч. пособие. Томск.: ТГТУ, 2008. - 80 с.).One of the most common aggressive environments in nature is water. The aggressiveness of water (and media based on it) depends on oxygen O 2 and carbon dioxide CO 2 dissolved in it, the removal of which is one of the methods to prevent (slow down) corrosion of iron, steel, copper, brass, zinc, and lead. Physically, the removal of O 2 and CO 2 from aqueous media is achieved due to the thermal (thermal) effect on them, namely by heating the water at reduced pressures (see Kilimnik AB, Gladysheva IV Chemical resistance of materials and corrosion protection Uch. Grant. Tomsk .: TSTU, 2008. - 80 p.).
Особым классом защитных изолирующих покрытий являются так называемые конверсионные защитные покрытия, которые состоят из стойких химических соединений на основе материала матрицы-основы (оксиды металла).A special class of protective insulating coatings is the so-called conversion protective coatings, which consist of resistant chemical compounds based on matrix material (metal oxides).
Электрохимическая защита, заключающаяся в регулировании электродного потенциала металла, основана на характерной зависимости скорости коррозионных процессов от электродного потенциала металлов и сплавов, способных пассироваться и оставаться пассивными в сравнительно широком диапазоне значений их потенциалов (большинство переходных металлов и сплавов на их основе, включая нержавеющие и углеродистые стали). Металл пассируется и поддерживается в пассивном состоянии путем поляризации его внешним анодным током. Ввиду малой величины тока его проникающая способность высока и защите поддаются отдельные от очага воздействия участки объема материала матрицы-основы металла (Тодт Ф. Коррозия и защита от коррозии. Коррозия металлов в промышленности. - Л.: Химия. 1967. 712 с.; Плудек В. Защита от коррозии на стадии проектирования. - М. Мир. 1980).Electrochemical protection, which consists in regulating the electrode potential of a metal, is based on the characteristic dependence of the rate of corrosion processes on the electrode potential of metals and alloys that can passivate and remain passive in a relatively wide range of their potentials (most transition metals and alloys based on them, including stainless and carbon become). The metal is passivated and maintained in a passive state by polarizing it with an external anode current. Due to the small magnitude of the current, its penetrating ability is high and parts of the volume of the metal matrix matrix are separate from the source of exposure (Todt F. Corrosion and corrosion protection. Corrosion of metals in industry. - L .: Chemistry. 1967. 712 p.; Pludek B. Protection against corrosion at the design stage. - M. Mir. 1980).
Перечисленным условием обеспечения коррозионной стойкости не отвечают традиционные способы защиты от коррозии, функционально не обеспечивающие комплексный характер защиты от воздействия агрессивной среды на материал матрицы-основы металла и сплавов.The listed conditions for ensuring corrosion resistance do not meet the traditional methods of corrosion protection, which do not functionally provide a comprehensive nature of protection from the effects of an aggressive environment on the matrix material of the metal and alloys.
Известен способ защиты от коррозии металлических поверхностей методом высокоскоростного энергетического воздействия, в частности, лазерным переплавом, что увеличивает положительный потенциал коррозии, а критический ток пассивации снижается (см. Колотыркин Я.М., Янов Л.А., Княжева В.М. Высокоэнергетические способы обработки поверхности для защиты металла от коррозии // Коррозия и защита от коррозии. Итоги науки и техники. - М.: ВИНИТИ АН СССР, 1986. Т. 12 - с. 185-287).A known method of corrosion protection of metal surfaces by high-speed energy exposure, in particular, laser remelting, which increases the positive potential of corrosion, and the critical passivation current is reduced (see Kolotyrkin Ya.M., Yanov L.A., Knyazheva V.M. High-energy Methods of surface treatment to protect metal from corrosion // Corrosion and corrosion protection. Results of science and technology. - M.: VINITI AN USSR, 1986. T. 12 - S. 185-287).
Недостатком этого способа является образование толстослойного оплавленного покрытия, что приводит к существенным затратам энергии в ходе лазерного воздействия, а также сильный переплав поверхности, и, как следствие, значительное изменение физико-механических характеристик поверхности (твердость, прочность и др.) и ее качества. При этом коррозионной защите подвергается лишь поверхность изделия.The disadvantage of this method is the formation of a thick-layer melted coating, which leads to significant energy consumption during laser exposure, as well as a strong remelting of the surface, and, as a result, a significant change in the physicomechanical characteristics of the surface (hardness, strength, etc.) and its quality. In this case, only the surface of the product is exposed to corrosion protection.
Известен способ защиты от коррозии металлических поверхностей (см. Патент РФ №2061100 «Способ предотвращения коррозии металлических изделий», C23F 15/00, Аванесов B.C., Авербух Б.А. и др., 1996), заключающийся в том, что лазерному переправу подвергается лишь часть поверхности (10…15%) с удельной энергией излучения (18…20)103 Дж/см2, в результате чего в ходе лазерной обработки происходит выгорание углерода, обработанная поверхность становится более однородной, при этом оказывает действие локальная гальваническая пара «обработанная - необработанная поверхность», что способствует снижению общего коррозионного тока.A known method of protection against corrosion of metal surfaces (see RF Patent No. 2061100 "Method for preventing corrosion of metal products", C23F 15/00, Avanesov BC, Averbukh B.A. et al., 1996), which consists in the fact that the laser crossing is exposed only a part of the surface (10 ... 15%) with a specific radiation energy (18 ... 20) 10 3 J / cm 2 , as a result of which carbon burns out during laser processing, the treated surface becomes more homogeneous, and the local galvanic couple has an effect processed - raw surface st ", thereby reducing general corrosion current.
Недостатком данного способа, ограничивающим его технологическую функциональность, является ограничение коррозионной защиты лишь поверхностного слоя детали.The disadvantage of this method, limiting its technological functionality, is the limitation of corrosion protection of only the surface layer of the part.
Известен способ повышения коррозионной защиты (см. Патент РФ №2005810, С23С 8/42, Кусков В.Н. «Способ повышения коррозионной стойкости низколегированных сталей»), позволяющий увеличить толщину поверхностного защитного слоя, обогащенного легирующими элементами и заключающийся в использовании анодной пассивации низколегированных сталей в солевом растворе с последующим охлаждением.A known method of increasing corrosion protection (see RF Patent No. 20055810, C23C 8/42, VN Kuskov “Method for improving the corrosion resistance of low alloy steels”), which allows to increase the thickness of the surface protective layer enriched with alloying elements and consisting in the use of anode passivation of low alloyed steels steels in saline followed by cooling.
К недостаткам данного способа следует отнести образование лишь локального защитного слоя, ограниченного поверхностью обрабатываемого металла.The disadvantages of this method include the formation of only a local protective layer bounded by the surface of the treated metal.
Известен способ защиты сплавов от коррозии (см. Патент РФ №2081204, С23С 8/12 «Способ защиты сплавов от коррозии», Ракоч А.Г., Михайлов В.Н. и др., 1997) путем получения оксидной пленки на поверхности детали за счет формирования пленки из оксида металла (Ме1), имеющего наибольшее сродство к кислороду по сравнению со сродством к кислороду других металлических компонентов (Ме2, Ме3 и т.д.), - внутреннее окисление, что приводит к уменьшению химического потенциала в зоне, прилегающей к пленке с формированием на поверхности толстого слоя равномерной оксидной пленки.A known method of protecting alloys from corrosion (see RF Patent No. 2081204, C23C 8/12 "Method for protecting alloys from corrosion", Rakoch AG, Mikhailov VN and others, 1997) by obtaining an oxide film on the surface of the part due to the formation of a film of metal oxide (Me 1 ), which has the highest affinity for oxygen in comparison with the affinity for oxygen of other metal components (Me 2 , Me 3 , etc.), - internal oxidation, which leads to a decrease in the chemical potential in zone adjacent to the film with the formation on the surface of a thick layer of uniform oxide th film.
Технические возможности данных способов ограничены прежде всего невозможностью коррозионной защиты металлов и сплавов всего объема металла изделия (материала металла-основы), не ограничиваясь поверхностным слоем.The technical capabilities of these methods are limited primarily by the impossibility of corrosion protection of metals and alloys of the entire volume of the product metal (base metal material), not limited to the surface layer.
Известно, что (см. Петросян Г.Л. Пластическое деформирование порошковых материалов. - М.: Металлургия, 1988. - 152 с.) компактные (литые) и спеченные порошковые материалы теоретической плотности имеют микропоры различного происхождения, создающие в металле начальную микропористость и относящиеся к микропористым (остаточная пористость менее 1%).It is known that (see Petrosyan GL The plastic deformation of powder materials. - M .: Metallurgy, 1988. - 152 p.) Compact (cast) and sintered powder materials of theoretical density have micropores of various origins that create initial microporosity in the metal and related to microporous (residual porosity of less than 1%).
Для обеспечения коррозионной стойкости всего объема металла изделия, где имеет место и межкристаллитная коррозия, необходимо комплексное воздействие на структуру металла.To ensure corrosion resistance of the entire metal volume of the product, where intergranular corrosion also takes place, a complex effect on the metal structure is necessary.
Наиболее близки по технической сущности к заявляемому способу является способ защиты от коррозии порошковых металлических изделий за счет парооксидирования спеченных изделий из металлических порошков, включающий нагрев изделий до 400…550°С и окисление водяным паром (см. Патент РФ №2222411, B22F 3/24, C23C 8/16 «Способ парооксидирования спеченных изделий из порошков железа», Бобок А.Н., Гвоздев Е.А. и др., 2004). Процесс псевдоожижения и окисления ведут одновременно подачей воды непосредственно в рабочее пространство печи. Производят парооксидирование в кипящем слое спеченных изделий остаточной пористостью 12…16%. При этом глубина заполнения пор составила h=4,5 мм при образовании пористой оксидной пленки F3O4 толщиной h=17 мкм.Closest to the technical nature of the claimed method is a method of corrosion protection of powdered metal products due to steam oxidation of sintered products from metal powders, including heating the products to 400 ... 550 ° C and oxidation with steam (see RF Patent No. 2222411, B22F 3/24 , C23C 8/16 “Method for the steam oxidation of sintered products from iron powders”, Bobok AN, Gvozdev EA et al., 2004). The process of fluidization and oxidation is carried out simultaneously by supplying water directly to the working space of the furnace. Produce vapor oxidation in a fluidized bed of sintered products with a residual porosity of 12 ... 16%. In this case, the pore filling depth was h = 4.5 mm during the formation of a porous oxide film F 3 O 4 with a thickness h = 17 μm.
Недостатком представленного способа является наличие межкристаллитной коррозии за счет начальной остаточной пористости, находящейся в пределах 12…16%, что существенно снижает коррозионную стойкость изделия.The disadvantage of the presented method is the presence of intergranular corrosion due to the initial residual porosity, which is in the range of 12 ... 16%, which significantly reduces the corrosion resistance of the product.
Отличие заявленного способа от ближайшего аналога заключается в том, что осуществляют имплантацию ионов водорода в виде атомарной/ молекулярной пленки на поверхности пор структуры материала матрицы-основы при обеспечении пассивации металла, удаления кислорода в локализованных порах и образования защитной оксидной пленки.The difference of the claimed method from the closest analogue is that they carry out the implantation of hydrogen ions in the form of an atomic / molecular film on the pore surface of the structure of the matrix matrix material while ensuring metal passivation, oxygen removal in localized pores and the formation of a protective oxide film.
Техническим результатом является увеличение коррозионной стойкости матрицы-основы металлов и сплавов, что существенно увеличивает коррозионную защиту всего объема изделия.The technical result is to increase the corrosion resistance of the matrix matrix of metals and alloys, which significantly increases the corrosion protection of the entire volume of the product.
Задачей изобретения является создание способа получения защитной оксидной пленки на металлической поверхности.The objective of the invention is to provide a method for producing a protective oxide film on a metal surface.
Технический результат достигается тем, что способ получения защитной оксидной пленки на металлической поверхности включает в себя имплантацию ионов водорода в металл, имеющий остаточную пористость; создание защитной водородной пленки водорода на металлической поверхности, образующей поры; удаление кислорода из межзеренного пространства, пассивацию материала матрицы-основы и образования оксидной защитной пленки на участках несплошности (поры) структуры в процессе интенсивного уплотнения увлажненных гетерофазных механических смесей.The technical result is achieved in that the method of obtaining a protective oxide film on a metal surface includes the implantation of hydrogen ions in a metal having residual porosity; creating a protective hydrogen film of hydrogen on a metal surface that forms pores; removal of oxygen from the intergranular space, passivation of the matrix matrix material and the formation of an oxide protective film in the areas of discontinuity (pore) of the structure during the intensive compaction of moistened heterophase mechanical mixtures.
Проведена серия экспериментов по прессованию и уплотнению гетерофазной увлажненной смеси на основе железа (см. Патент РФ №2399458. «Способ прессования высокоплотных заготовок и деталей из металлического порошка в присутствии жидкой фазы», Кокорин В.Н., 2010; Кокорин В.Н., Рудской А.И., Филимонов В.И., Булыжев Е.М., Кондратьев С.Ю. Теория и практика процесса прессования гетерородных увлажненных смесей на основе железа. Ульяновск.: УлГТУ. 2012. - 236 с.), полученной путем смешивания железного порошка с водой в соотношении 85:15 по массовой доле. Структурнонеоднородная механическая смесь, состоящая из железного порошка АНС.100.29 «Hoganas» и жидкости (вода), подвергалась интенсивному уплотнению при создании условий локализованного сдвига. Установлено, что структура при давлении прессования порядка 1,4…1,6 ГПа имеет изотропный характер с равномерно-распределенными микропорами размером от 1 до 5 мкм (интегральная остаточная пористость не превышала 1…3%). Выявлено (см. Кокорин В.Н., Рудской А.И., Филимонов В.И., Булыжев Е.М., Кондратьев С.Ю. Теория и практика процесса прессования гетерофазных увлажненных механических смесей на основе железа. - Ульяновск.: УлГТУ, 2012. - 236 с.), что образованная структура имеет изотропный характер с равномерно распределенными микропорами размером 1…5 мкм (интегральная остаточная пористость не превышает 1…3%). При этом (см. Кокорин В.Н. Разработка технологии прессования гетерофазных увлажненных механических смесей на основе железа для получения высокоплотных заготовок. Дис. д-р. техн. наук. СПб., СПбГПУ. 2011. - 339 с.; Балынин М.Ю. Порошковое металловедение. - М.: Металлургиздат. - 332 с.; Семенов А.П. Схватывание металлов. - М.; Машгиз. 1958. - 280 с.), что в процессе локальной деформации наблюдается повышение температуры на межчастичных контактах до 1000°С («холодное» спекание), что обеспечивает удаление кислорода О2 в результате «закипания» воды в локализованных порах. Достигаемый эффект «бегущей» поры обеспечивает (см. Кокорин В.Н. Разработка технологии прессования гетерофазных увлажненных механических смесей на основе железа для получения высокоплотных заготовок. Дисс… докт. техн. наук. СПб, СПбГПУ. - 2011. - 339 с.) создание в локальных участках структуры металлов и сплавов высоких температур, образование низкого давления при раскрытии пор низкого давления, что обуславливает образование эффекта гидравлической кавитации.A series of experiments was carried out on pressing and compacting a heterophase moistened mixture based on iron (see RF Patent No. 2399458. “Method for pressing high-density workpieces and parts from metal powder in the presence of a liquid phase”, Kokorin VN, 2010; Kokorin VN , Rudskoy A.I., Filimonov V.I., Bulyzhev E.M., Kondratyev S.Yu. Theory and practice of the process of pressing heterogeneous wet mixtures based on iron. Ulyanovsk .: UlSTU. 2012. - 236 p.) by mixing iron powder with water in a ratio of 85:15 by mass fraction. Structurally inhomogeneous mechanical mixture, consisting of ANS.100.29 Hoganas iron powder and liquid (water), was subjected to intensive compaction under conditions of localized shear. It was established that the structure at an extrusion pressure of the order of 1.4 ... 1.6 GPa is isotropic in nature with uniformly distributed micropores ranging in size from 1 to 5 μm (the integral residual porosity did not exceed 1 ... 3%). Revealed (see Kokorin V.N., Rudskoy A.I., Filimonov V.I., Bulyzhev E.M., Kondratyev S.Yu. Theory and practice of the process of pressing heterophase moistened mechanical mixtures based on iron. - Ulyanovsk: UlSTU, 2012. - 236 pp.), That the formed structure is isotropic with uniformly distributed micropores 1 ... 5 μm in size (the integral residual porosity does not exceed 1 ... 3%). At the same time (see VN Kokorin. Development of a technology for pressing heterophase wetted mechanical mixtures based on iron to produce high-density workpieces. Thesis, Doctor of Technical Sciences. St. Petersburg, St. Petersburg State Polytechnical University. 2011. - 339 p .; M. Balynin. Yu. Powder metallurgy. - M.: Metallurgizdat. - 332 s .; Semenov AP. Metering of metals. - M .; Mashgiz. 1958. - 280 s.), That in the process of local deformation, an increase in temperature at interparticle contacts to 1000 ° C ( "cold" sintering) that provides removal of oxygen O 2 as a result of "boiling" of the water in localized ah. The achievable effect of the "running" pore provides (see Kokorin VN Development of the technology for pressing heterophasic moistened mechanical mixtures based on iron to produce high-density workpieces. Diss ... Doctor of Technical Sciences. St. Petersburg, St. Petersburg State Polytechnical University. - 2011. - 339 p.) the creation of high temperature metals and alloys in local areas of the structure, the formation of low pressure during the opening of low pressure pores, which leads to the formation of the effect of hydraulic cavitation.
Причем, наличие локализованных сдвиговых деформаций системы «металл-пора(вода)-металл» при прессовании гетерофазных увлажненных систем обуславливает явление термомеханохимического воздействия, при котором происходит химическое превращение водной среды, находящейся в порах, с образованием газовой смеси в виде водорода в атомарной или других активных формах: радикалы, ионы, ион-радикалы (см. Сошко А.И., Сошко В.А. Смазочно-охлаждающие технологические средства металлов.: Херсон. Олди плюс, 2008. ч. 1. - 388 с.; Сошко В.А. Термомеханохимический эффект в зоне резания металла с поверхностно-активной жидкостью // Вестник машиностроения. 2014, №10. - С. 17-19; Сошко В.А. Термомеханическая обработка металлов. Херсон.: LAP LAMBERT Academic Publishing. 2015. - 272 с.) и кислорода, являющегося пассиватором. Пассивное состояние металла согласно адбсорционной теории пассивности металлов (см. Фрункин А.Н. Избранные труды: Электронные процессы. М.: Наука, 1987. - 336 с.) и снижение скорости коррозии связано с ингибирующим действием хемосорбированных монослоев окислителя. Пленка оксида металла имеет положительный потенциал и при наличии соседнего с отрицательным потенциалом восстанавливается. Процесс пассивации в данном деформационно-структурном состоянии можно объяснить так (см. Томашев Н.Д., Чернова Г.П. Теория коррозии и корозионностойкие конструкционные сплавы. М.: Металлургия, 1986, - 359 с.): на поверхности металла, образующей поры, имеется первичная тонкая пленка оксида с небольшим количеством микропор; металл под пленкой оксида и в порах покрыт слоем хемосорбированного кислорода. Пленка оксида металла играет роль катода, а металл пор - анода. По мере протекания анодных и катодных процессов с участием хемосорбированного кислорода на указанных участках их полярность меняется. Пассивное состояние металла обуславливает высокую коррозионную стойкость, вызываемую значительным торможением анодного процесса электрохимической коррозии.Moreover, the presence of localized shear deformations of the metal-pore (water) -metal system during the pressing of heterophasic moistened systems causes the phenomenon of thermo-mechanochemical effects, in which the chemical transformation of the aqueous medium in the pores occurs with the formation of a gas mixture in the form of hydrogen in atomic or other active forms: radicals, ions, radical ions (see Soshko A.I., Soshko V.A. Lubricating and cooling technological means of metals: Kherson. Oldie plus, 2008. Part 1. - 388 p .; Soshko V .A. Thermomechanochemical eff t in the zone of metal cutting with a surfactant fluid // Vestnik mashinostroeniya. 2014, No. 10. - P. 17-19; Soshko VA Thermomechanical processing of metals. Kherson .: LAP LAMBERT Academic Publishing. 2015. - 272 p. ) and oxygen, which is a passivator. The passive state of the metal according to the adsorptive theory of metal passivity (see Frunkin AN Selected works: Electronic processes. M .: Nauka, 1987. - 336 p.) And a decrease in the corrosion rate are associated with the inhibitory effect of chemisorbed oxidizer monolayers. The metal oxide film has a positive potential and, if it is adjacent to a negative potential, is restored. The process of passivation in this deformation-structural state can be explained as follows (see Tomashev ND, Chernova GP. Theory of corrosion and corrosion-resistant structural alloys. M .: Metallurgy, 1986, - 359 pp.): On the surface of the metal forming pores, there is a primary thin oxide film with a small amount of micropores; the metal under the oxide film and in the pores is coated with a layer of chemisorbed oxygen. The metal oxide film plays the role of the cathode, and the pore metal plays the role of the anode. As the anode and cathode processes proceed with the participation of chemisorbed oxygen in these areas, their polarity changes. The passive state of the metal leads to high corrosion resistance caused by significant inhibition of the anode process of electrochemical corrosion.
Пример реализацииImplementation example
Железный порошок АНС.100.29 
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016140308A RU2638869C1 (en) | 2016-10-11 | 2016-10-11 | Method of producing protective oxide film on metallic surface |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016140308A RU2638869C1 (en) | 2016-10-11 | 2016-10-11 | Method of producing protective oxide film on metallic surface |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2638869C1 true RU2638869C1 (en) | 2017-12-18 |
Family
ID=60718894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016140308A RU2638869C1 (en) | 2016-10-11 | 2016-10-11 | Method of producing protective oxide film on metallic surface |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2638869C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU341600A1 (en) * | Г. Ф. Тихонов , Л. А. Пыр лов Горьковский политехнический институт имени А. А. Жданова | |||
| US4717629A (en) * | 1984-11-30 | 1988-01-05 | Agency Of Industrial Science & Technology | Compact of hydrogen adsorption alloy |
| US5288345A (en) * | 1991-04-26 | 1994-02-22 | Ngk Insulators, Inc. | Method for treating sintered alloy |
| RU2222411C2 (en) * | 2002-04-16 | 2004-01-27 | ОАО "Тульский проектно-конструкторский технологический институт машиностроения" | The method of steam-oxidation of the sintered items made out of the iron powders |
| RU2492966C2 (en) * | 2008-01-23 | 2013-09-20 | Традиум Гмбх | Retarded metal powders or powder-like alloys, method of their production and reactor pot |
-
2016
- 2016-10-11 RU RU2016140308A patent/RU2638869C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU341600A1 (en) * | Г. Ф. Тихонов , Л. А. Пыр лов Горьковский политехнический институт имени А. А. Жданова | |||
| US4717629A (en) * | 1984-11-30 | 1988-01-05 | Agency Of Industrial Science & Technology | Compact of hydrogen adsorption alloy |
| US5288345A (en) * | 1991-04-26 | 1994-02-22 | Ngk Insulators, Inc. | Method for treating sintered alloy |
| RU2222411C2 (en) * | 2002-04-16 | 2004-01-27 | ОАО "Тульский проектно-конструкторский технологический институт машиностроения" | The method of steam-oxidation of the sintered items made out of the iron powders |
| RU2492966C2 (en) * | 2008-01-23 | 2013-09-20 | Традиум Гмбх | Retarded metal powders or powder-like alloys, method of their production and reactor pot |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wu et al. | Effects of SiC content on phase evolution and corrosion behavior of SiC-reinforced 316L stainless steel matrix composites by laser melting deposition | |
| JP2022105199A (en) | Long durability high performance steel for structural, machine and tooling applications | |
| Nair et al. | Microwave synthesized complex concentrated alloy coatings: plausible solution to cavitation induced erosion-corrosion | |
| Irrinki et al. | Effects of powder characteristics and processing conditions on the corrosion performance of 17-4 PH stainless steel fabricated by laser-powder bed fusion | |
| Ralls et al. | Influence of friction stir processing on the friction, wear and corrosion mechanisms of solid-state additively manufactured 316L duplex stainless steel | |
| Bandar | Powder metallurgy of stainless steel: State of the art, challenges and development | |
| Roliński | Plasma-assisted nitriding and nitrocarburizing of steel and other ferrous alloys | |
| Grewal et al. | Complex concentrated alloy bimodal composite claddings with enhanced cavitation erosion resistance | |
| Hong et al. | The optimization of microbial influenced corrosion resistance of HVOF sprayed nanostructured WC-10Co-4Cr coatings by ultrasound-assisted sealing | |
| Kartal et al. | Investigating the morphology and corrosion behavior of electrochemically borided steel | |
| Katakam et al. | Laser assisted Fe-based bulk amorphous coating: Thermal effects and corrosion | |
| Nair et al. | High‐performance microwave‐derived multi‐principal element alloy coatings for tribological application | |
| Brytan et al. | The laser surface remelting of austenitic stainless steel | |
| Varol et al. | The evolution of microstructure and properties of Cu-Cr alloys synthesized via flake powder metallurgy assisted by mechanical alloying and hot pressing | |
| Gu et al. | Corrosion resistance of 316 stainless steel in a simulated pressurized water reactor improved by laser cladding with chromium | |
| Perminov et al. | Manufacturing Fe–TiC metal matrix composite by electron beam powder bed fusion from pre-alloyed gas atomized powder | |
| RU2638869C1 (en) | Method of producing protective oxide film on metallic surface | |
| Marginean et al. | Microstructure refinement and alloying of WC–CoCr coatings by electron beam treatment | |
| CN107419233A (en) | A kind of titanium aluminium base alloy surface protection coating and preparation method thereof | |
| Lavrys et al. | Corrosion behavior of near‐alpha titanium alloy fabricated by additive manufacturing | |
| Kochta et al. | Improved corrosion behavior of a novel Fe85Cr4Mo8V2C1 tool steel processed by laser powder bed fusion | |
| Zhang et al. | Effect of Microalloyed Al on Microstructure and Corrosion Behaviors of As‐Cast Mg–Zn–Y–Mn Alloys | |
| Wang | Effect of tin addition on the microstructure development and corrosion resistance of sintered 304L stainless steels | |
| Yu et al. | Corrosion behavior of as‐cast magnesium‐4% zinc alloys in simulated body fluid solution: the influence of minor calcium and manganese addition | |
| Couperthwaite et al. | Effect of processing route on the microstructure and properties of an Fe-Al alloy with additions of precious metal |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181012 |