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氬氣對電熱元件的作用過程

幸运飞艇7码稳赚技巧SHIJIAN:2017-08-19 08:50

  氬氣對電熱元件的作用過程
高渴下純氫同電熱元件接觸之后會產生一系列的物理化學作 用.首先,氫能還原不穩定氧化物而使保護性氧化膜產生缺陷&然 后,氫從氧化膜缺陷處滲入合金內部并溶解其中,當溫度下降時 又從中析出。隨著電熱元件的加熱與冷卻,氫溶解和析出過程反 復地進行,終導致合金氧化膜開裂,內部產生大量細小裂紋,加 速了電熱元件的失效過程。
氫同電熱元件的作用過程大致可分為以下兩個步驟:
(1)  保護性氧化膜被氫還原^在主常條件下,不同的氧化物 于以下溫度開始同氫發生還原反應^
在6CKTC時:
NiO+H2-Ni H-H30 ^               US)
Fes01+3Ha^2FeH-3H2〇 f                   C4-9)

在120QC時:
Cr2〇3+3H,= 2Cr + 3Hz〇 f               (4 10)
在1700 C時:
AUC^ + 3H2=2A1 + 3HzO f                         (4-11)
從以上反應溫度可知,在工業電爐條件下只有Ai2(〕3對純氫 是穩定的。但是,隨著環境扭強的降低和氫氣純度的提髙,氧化 物對氫的穩定溫度相應池降低。這一點在選擇低的氫分壓下和高 純氫氣中使用的電熱元件時應給以重視。

       
     
0203對的穩定溫度隨氫氣的純度而變化(見圖4-2)fl氫 的純度愈高(露點溫度愈低)氧化鉻的還原溫度愈低,當露點為 一src時其還原溫度為7別I。相反,當氫氣露點上升到一 10C 時,其還原溫度上升至1100 CT這一點對使用于高純氫氣中的鎳 鉻和鎳鉻鐵系電熱元件是非常重要的。
m 4-2氧化鉻的還原溫度同氫露點關系?
尚缺乏對氫的穩定溫度與氫氣純度關系的資料。因此. 選拝鐵鉻鋁系合金用在沌氫介質中時,應降低其使用溫度^
(2)  氫氣滲入合金內部發生溶解-析出的物理過程。通過氧化

 

膜缺陷滲入合金的氫氣不形成氫化物.而圼溶解拔態存在干內帑。 由于氫在中的溶解度遠高于a Fe,所以在鎳鉻和鎳鉻鐵系屮 的溶解釐比在鐵鉻鋁系中高。
在電熱合金中氫的溶解度隨溫度升高而增加,隨溫度下降而 降低。因此,當元件反復進行加熱與冷卻時,氧氣就反復溶解-析 出。從而加速氧化膜的破裂和基體合金的斷裂過程.
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