Page 91 - 4553
P. 91

вимагатиме меншої енергії активації.
                                  Розчинюваність  водню  металом  також  залежить  від
                            щільності упаковки атомів у гратках металу, але ця залежність
                            протилежна  порівняно  з  дифузією.  Чим  вища  щільність
                            упаковки  атомів  у  гратках,  тим  більше  може  бути  зв’язано
                            водню  у  вигляді  протонів.  Тому  адсорбція  водню  в  -у-залізі
                            вища, ніж в а-залізі, дифузія ж — навпаки.
                                  Поглинання  водню  сталлю  залежить  в  основному  від
                            дефектності  структури  сталі  і  наявності  в  ній  замкнутих
                            пустот-колекторів,  де  б  міг  скупчуватися  молекулярний
                            водень або його сполуки. Тому ті структури сталі,, які мають
                            більшу  кількість  дефектів  і  колекторів,  поглинають  більшу
                            кількість  водню.  В  зв’язку  з  цим  розчинність  і  поглинання
                            водню в аустеніті більші, ніж в перліті, і набагато більші, ніж
                            в мартенситі.
                                  Встановлено,  що  поглинання  водню  сталлю  і  його
                            дифузія  залежать  від  структури  і  розмірів  зерна.  При
                            електролітичному  наводнюванні  сталь  з  різною  структурою,
                                                                         ;
                            при  однакових  умовах  наводнювання,   поглинає  різну
                                                 3
                            кількість водню (см 1100 г): мартенсит — 6,9; тростит — 15,9;
                            сорбіт  —  46,5;  перліт-ферит  —  25,0.  Дрібнозерниста  сталь
                            розчинює і поглинає більше водню, ніж крупнозерниста, тоді
                            як швидкість  дифузії водню, навпаки, зменшується з ростом
                            дисперсності  структурних  складових.  Японські  вчені  Міма  і
                            Міддута  встановили,  що  водень  спочатку  поглинається  зер-
                            нами  вільного  фериту,  а  потім  —  іншими  компонентами.
                            Процес дифузії водню в сталі з різним вмістом вуглецю (від
                            0,07  до  0,84  %)  при  електролітичному  наводнюванні  в
                            кімнатній  температурі  добре  описується  формулою  Фіка;
                            коефіцієнт  дифузії,  підрахований  цими  авторами  для
                            досліджуваних      сталей,    виявився     рівним     приблизно
                                    -5
                                        2
                            3,7 • 10  см /хв.
                                  Швидкість дифузії водню в сталі зростає із збільшенням
                            місткості  вуглецю  до  0,9  %,  після  чого  при  дальшому
                            підвищенні кількості вуглецю в сталі дифузія послаблюється.
                            Це пояснюється зміною структури сталі від ферито-перлітної
                            до перліто-цементитної при  концентрації   вуглецю близько

                                                             99
   86   87   88   89   90   91   92   93   94   95   96