Страница 1 из 1

Скорость окисления металлов озоном

Добавлено: Пт ноя 10, 2017 1:13 pm
lesaleks
Добрый день! Всем известно что озон очень сильный окислитель - вопрос - можно ли как то посчитать (или прикинуть), на сколько быстрее окисляются металлы (и другие материалы) озоном по сравнению с кислородом (имею ввиду просто на открытом воздухе) при одинаковых условиях(темп., влажность)? т.е. на сколько быстрее окислиться материал (металлы в часности) находясь под постоянным воздействием озона по сравнению если бы он просто находился на открытом воздухе без озона за одинаковый промежуток времени. Может можно хотя бы примерно в % или разах. Спасибо

С уважением,
Александр

Re: Скорость окисления металлов озоном

Добавлено: Пт ноя 10, 2017 4:54 pm
Авас Петяев
Не стоит путать скорость горения металла и образование на нем оксидной пленки. В случае горения металла, действительно, имеет значение горит он в воздухе, в кислороде или в озоне, но для наростания на металлической поверхности пленки оксидов - это совсем не так. Процесс окисления поверхности компактного металла лимитируется не скоростью реакции окисления, а многократно более низкой скоростью диффузии окисляющего агента сквозь пленку продуктов окисления. Скорость же диффузии в основном зависит не от концентрации и активности окислителя, а от строения этой пленки, адгезии пленки к субстрату и температуры.
Вот и получается, что, например, кусок железа на воздухе или в озоне градусов до 400-500 окисляется почти одинакого. При дальнейшем повышении температуры проницаемость пленки железной окалины для атомов кислорода становится все выше и выше, и только тут начинает действовать его концентрация, ускоряя процесс окисления.
Для материалов, которые при окислении не образуют защитной пленки оксида, концентрация и активность кислорода имеет значение, начиная с температуры активации процесса окисления (до этой температуры реакция окисления идти не может). Например, графит от 500 градусов на воздухе медленно окисляется, а в кислороде довольно быстро горит. По сравнению с кислородом, озон может снизить температуру активации процесса окисления, так как не требуется преодолевать энергетический барьер разрушения молекулы О2. На практике это проявляется в том, что многие полимерные и органические материалы, устойчивые в кислороде при нормальной температуре, озоном при этой температуре разрушаются.

Re: Скорость окисления металлов озоном

Добавлено: Пт ноя 10, 2017 6:03 pm
Alex K
от активности окислителя зависит тип окисленной фазы (вюстит-магнтит-гематит для железа) и ее дефектность, что напрямую определяет скорость диффузии (если она по вакансионному механизму идет)

Re: Скорость окисления металлов озоном

Добавлено: Сб ноя 11, 2017 7:49 am
avor
Объясняю то, что вам написали предыдущие авторы. Посчитать скорость окисления металлов озоном в сравнении с кислородом воздуха НЕЛЬЗЯ!!!!

Re: Скорость окисления металлов озоном

Добавлено: Вс ноя 12, 2017 10:03 am
lesaleks
Спасибо ребята, все понял.