РЕАКЦИИ С ОКСИДОМ ХРОМА НА НЕРЖАВЕЙКЕ ПРИ ХТО

[Иван3447]

Интересуют реакции с оксидом хрома на поверхности нержавеющей стали с содержанием 18%хрома и 10%никеля. Задача-провести газовое азотирование стали при температуре 500-650С. Проблема стоит в том, что на поверхности нержавеющей стали присутствует тончайшая пленка оксида хрома ( Cr2O3 взято из литературы), которая препятствует насыщению стали азотом. Поэтому необходимо как то убрать эту пленку, и главное сохранить результат до откачки кислорода в печи (10-20мин). Пробовал убрать травлением солянки с азоткой, результат непостоянный и неравномерный. Кто что может посоветовать?

[smihailov]

Попробуйте серной 1:4.

[Stupid_Chemist]

Печку продувать тем же CO2 реально?
Солянкой хорошо оксидная пленка снимается, смесью азотка/солянка намного хуже. Но у меня сплав за несколько суток тускнел(если поверхность не пассивировать), так что задачка

сохранить результат до откачки кислорода в печи (10-20мин)

сложно решаема.

[antabu]

По идее надо в печке создать газовую атмосферу для превращения Cr2O3 в летучее соединение хрома (перед азотированием). Но вот как это сделать?

[alien308]

После травления оксидной плёнки намазать тонким слоем вазелина. Временную защиту обеспечит. При нагреве улетит.

[chaus]

Помнится, в Кабардино-Балкарии проводили опыты по поведению поверхности хрома при нагревании. При какой-то определённой температуре (то ли 600°С, то ли 800°С -- это уже у кабардинцев спрашивать надо) оксид хрома просто улетает, и остаётся совершенно голая, нативная поверхность металла. Так что есть вариант просто прогреть.

[Stupid_Chemist]

Помнится, в Кабардино-Балкарии проводили опыты по поведению поверхности хрома при нагревании. При какой-то определённой температуре (то ли 600°С, то ли 800°С -- это уже у кабардинцев спрашивать надо) оксид хрома просто улетает, и остаётся совершенно голая, нативная поверхность металла. Так что есть вариант просто прогреть.

а более подробных данных о данном эксперименте нет? М.б. публиковалось где-то?(Как найти?)

[chaus]

Просто видел стендовый доклад на конференции PSP&PT-2014. Вариантов уточнения деталей в основном два: съездить прямо сейчас в Нальчик или съездить в сентябре в Туапсе на PSP&PT-2015.

[Stupid_Chemist]

Просто видел стендовый доклад на конференции PSP&PT-2014. Вариантов уточнения деталей в основном два: съездить прямо сейчас в Нальчик или съездить в сентябре в Туапсе на PSP&PT-2015.

мдя, проще попытаться эксперимент провести)

[stallker]

Как эксперимент, попробуйте подержать в кислом подогретом растворе для хим никелирования.
Если подобрать температуру и кислотность, хрома окиды восстановятся водородом и стравятся.

[MONSTA]

Чем, пардон, это поможет? Согласно школьному курсу химии, это только углубит и усугубит ситуацию с коррозией хрома. По причине соответствующей разности электродных потенциалов. В реальности все будет куда сложнее и туманнее, но я прогнозирую результат, равный нулю. За вычетом фонового усиления коррозии хрома (и утолщения слоя оксида) просто при повышении температуры.

[Stupid_Chemist]

Как эксперимент, попробуйте подержать в кислом подогретом растворе для хим никелирования.
Если подобрать температуру и кислотность, хрома окиды восстановятся водородом и стравятся.

Ну для меня такие способы удаления оксидов хрома- забивание гвоздей микроскопом нервно курит в сторонке, а ТС к сожалению молчит.

[stallker]

Попробуйте серной 1:4.

Солянкой хорошо оксидная пленка снимается,

При травлении в растворе будут присутствавать ионы никеля?

с коррозией хрома. По причине соответствующей разности электродных потенциалов.

Разность потенциалов не мешатет удалению оксидов при травлении?

[MONSTA]

Разность потенциалов не мешатет удалению оксидов при травлении?

Я вчера добавлял "хвост" в свое сообщение, он почему-то не записался. Так вот.

1. Для выделения водорода не нужен электролит химического никелирования. Нужен просто гипофосфит натрия.

2. Даже он не поможет, потому что оксид хрома явно не будет восстанавливаться выделяющимся водородом. Это - гиблое дело.

3. Наиболее реально стравить оксид хрома в плавиковой кислоте. Но это... сами должны понимать, что такое - плавиковая кислота.

[stallker]

3. Наиболее реально стравить оксид хрома в плавиковой кислоте. Но это... сами должны понимать, что такое - плавиковая кислота.

Плюс плавиковой в том что она не вызывает точечно коррозию при травлении.

2. Даже он не поможет, потому что оксид хрома явно не будет восстанавливаться выделяющимся водородом. Это - гиблое дело.

Гипофосфит может работать как ингибитор при травлении.

[avor]

А если скажем использовать аммиак в качестве добави к азотирующему газу( я так понимаю - это тупо азот) , он не восстановит оксиды.

[smihailov]

Попробуйте серной 1:4.

При травлении в растворе будут присутствавать ионы никеля?

Думаю, что был не прав http://www.chemport.ru/data/chemipedia/ ... _4283.html

[stallker]

2. Даже он не поможет, потому что оксид хрома явно не будет восстанавливаться выделяющимся водородом. Это - гиблое дело.

Соединения хрома(II) получают восстановлением соединений со степенью окисления +3, например, атомарным водородом в кислых растворах: Cr+3 + ·H = Cr+2 + H+
http://studopedia.org/1-2961.html

[MONSTA]

Оксид хрома страшенно прочный и устойчивый, тут даже при подборе нужных по термодинамике условий кинетика ничего не позволит сделать.

[stallker]

Оксид хрома страшенно прочный и устойчивый, тут даже при подборе нужных по термодинамике условий кинетика ничего не позволит сделать.

Вы правы, в водных растворах дубовый оксид хрома 3 не поддается восстановлению, температуры не хватает, удаление возможно только проникновением кислоты через
поры и подтравливании металла.

Для жаростойких сталей и сплавов наиболее стабильные результаты дает способ удаления окалины, основанный на восстановлении оксидов атомарным водородом. При этом исследуемые образцы погружают в ванну с расплавленным металлическим натрием (350—420 °С), через который непрерывно продувают осушенный аммиак, расход которого не превышает 0,5 л/мин на 1 см поверхности образцов. Для хромоникелевых сталей и нихромовых сплавов, не содержащих алюминия, может быть применено катодное травление образцов в расплаве, состоящем из 40% кальцинированной соды и 60% едкого натра, при 450— 500 °С и плотности тока 2,5—3,0 Ка/м .