Законы роста оксидных пленок и области применения этих законов. Защитные и незащитные пленки

Возможность образования зашитной пленки определяется условием сплошности Пиллинга и Бервордса (φ, СПБ): молекулярный объем соединения должен быть больше объема металла, израсходованного на образование молекулы соединения, в противном случае образующегося соединения не хватит, чтобы покрыть сплошным слоем весь металл.

Эти соотношения и объемы можно вычислить по формуле

, где

В реальных условиях хорошими зашитными свойствами обладают пленки, удовлетворяющие условию, что . Тогда в пленки могут возникнуть внутрение сжимающие напряжения и вызвать ее разрушение (растрескивание или отслаивание). Величина φ есть лишь один из факторов, от которых зависит зашитная способность оксидной пленки.

При окислении легких металлов объем оксидного слоя меньше объема израсходованного на его образование металла. Оксидное покрытие обычно пористое и не обладает зашитными свойствами. Скорость окисления при этом остается постоянной.

При коррозии тяжелых металлов объем образуещегося соединения (оксида) больше обьема израсходованного металла. И хотя при этом наблюдается тенденция к образованию тонкого покрытия, при слишком большом различии в объемах (>2,5) в системе возникают сжимающие напряжения, приводящие к расслаиванию или другим механическим повреждениям защитного слоя.

Дата добавления: 2014-01-05