📄Работа №200858
Тема: Кинетика окисления железа на воздухе в интервале температур, содержащем температуру Кюри
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Материаловедение
Объем:
42 листов
Год:
2017
Просмотров:
76
4420
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 4
ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ОКИСЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗА
1.1 Физико-химические свойства железа 5
1.1.1 Физические свойства железа 6
1.1.2Химические свойства железа 8
1.2 Термодинамика процесса 10
1.3 Тип решётки, критические точки 12
1.4 Кинетика окисления 14
1.4.1 Линейный закон 14
1.4.2 Параболический закон 16
1.4.3 Уравнение Эванса 18
2 МЕТОДИКА ПРИМЕНЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ
2.1. Схема установки и основные параметры 20
2.2 Исследуемые материалы 22
2.3 Математическая обработка результатов измерений 23
2.3.1 Определение закона окисления 23
2.3.2 Определение энергии активации 24
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Кинетические зависимости 25
3.2 Обсуждение экспериментальных данных 40
ВЫВОДЫ 43
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 44
ВВЕДЕНИЕ 4
ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ОКИСЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗА
1.1 Физико-химические свойства железа 5
1.1.1 Физические свойства железа 6
1.1.2Химические свойства железа 8
1.2 Термодинамика процесса 10
1.3 Тип решётки, критические точки 12
1.4 Кинетика окисления 14
1.4.1 Линейный закон 14
1.4.2 Параболический закон 16
1.4.3 Уравнение Эванса 18
2 МЕТОДИКА ПРИМЕНЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ
2.1. Схема установки и основные параметры 20
2.2 Исследуемые материалы 22
2.3 Математическая обработка результатов измерений 23
2.3.1 Определение закона окисления 23
2.3.2 Определение энергии активации 24
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Кинетические зависимости 25
3.2 Обсуждение экспериментальных данных 40
ВЫВОДЫ 43
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 44
📖 Аннотация
В данной работе экспериментально исследуется кинетика высокотемпературного окисления железа в атмосфере воздуха в температурном интервале 720–800°С, охватывающем точку Кюри (768°С) фазового магнитного превращения. Актуальность исследования обусловлена фундаментальной и прикладной значимостью процессов газовой коррозии в черной металлургии, где образование окалины напрямую влияет на качество металлопродукции и технологические потери. Основные результаты показали, что процесс окисления в изученном диапазоне протекает в смешанном диффузионно-кинетическом режиме, описываемом степенным законом с показателем n от 1.7 до 2.07. Ключевым выводом является обнаружение скачкообразного изменения константы скорости окисления и энергии активации в точке Кюри: при температурах выше 768°С энергия активации снижается до 97.2 кДж/моль, что объясняется уменьшением свободной энергии ионов железа в металлической матрице после магнитного превращения. Научная значимость работы заключается в установлении корреляции между магнитными свойствами металла и кинетикой его окисления, что углубляет теорию высокотемпературной коррозии. Практическая ценность состоит в возможности уточнения технологических режимов термообработки для минимизации окалинообразования. Теоретический анализ опирается на классические труды по коррозии (Н.П. Жук), современные обзоры высокотемпературного окисления (Н. Биркс, Дж. Майер) и методики обработки экспериментальных данных (А.Г. Рябухин).
📖 Введение
В черной металлургии при получении и обработке металлических изделий в основном имеет место высокотемпературная коррозия. Она происходит при нагревании твердого металла в окислительной атмосфере на стадиях его предела. При этом поверхность металлических изделий покрывается слоем окалины, состоящей из оксидов железа. Сформировавшийся оксидный покров является слоистым. Если коррозия металла происходит при температурах, когда вюститная фаза стабильна, то плёнка состоит из трёх слоёв, толщина которых меняется в зависимости от температур окисления.
Данная работа посвящена изучению кинетики формирования окалины на железе в атмосфере воздуха в интервале температур 720-800°С.
Данная работа посвящена изучению кинетики формирования окалины на железе в атмосфере воздуха в интервале температур 720-800°С.
✅ Заключение
1. Окисление железа на воздухе в исследованном интервале температур судя по величине показателя п (он меняется от 1,7 до 2,07), происходит в диффузионно-кинетический режиме. Полученные кинетические зависимости хорошо выражаются степенным законом вида (Дш/5)п = к • t.
2. При температуре Кюри магнитного превращения происходит скачкообразное изменение константы скорости окисления. Кроме того, изменяется энергия активации процесса: при Т>768°С Е1 = 97,2 ^Дж
3. Магнитное превращения в железе приводит к скачкообразному снижению энергии активации за счет того, что свободная энергия ионов железа в металле уменьшается в процессе превращения.
2. При температуре Кюри магнитного превращения происходит скачкообразное изменение константы скорости окисления. Кроме того, изменяется энергия активации процесса: при Т>768°С Е1 = 97,2 ^Дж
3. Магнитное превращения в железе приводит к скачкообразному снижению энергии активации за счет того, что свободная энергия ионов железа в металле уменьшается в процессе превращения.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.