Рис. 43. Внутреннее окисление
сплава: а — электронное изображение. X 500/2; б -
распределение алюминия в зоне внутреннего
окисления
ния окислов, таких как
щелочноземельные металлы (ЩЗМ), РЗМ, иттрий, цирконий и др. Несмотря на
большой интерес исследователей к этому вопросу, механизм действия
микродобавок при высоких температурах еще точно не установлен. Во многих
случаях не удается определить, в каком виде они присутствуют в окалине.
Однако накопленный экспериментальный материал позволяет сделать
некоторые обобщения.
Установлено, что микродобавки
принимают непосредственное участие в формировании окалины, концентрируясь
во внутреннем ее слое (данные Х.Пфайфера). Установлено также, что
положительное влияние добавок в наибольшей степени проявляется при
циклических режимах окисления. С помощью микродобавок можно регулировать
механизм окисления сплавов, причем в зависимости от сочетания вводимых
добавок можно как улучшить, так и ухудшить жаростойкость [
43].
Ряд исследователей считает, что
микродобавки, концентрируясь около границы металл — окалина, создают
внутренний слой окалины с повышенной пластичностью, имеющей благодаря
этому более высокое сопротивление скалывающим напряжением [44]. По
мнению других этот внутренний слой тормозит диффузию катионов,
интенсифицируя одновременно диффузию кислорода, в результате чего
создается зубчатый внутренний фронт окисления, обеспечивающий хорошее
сцепление окалины с металлом.
В последнее время получила
распространение теория, согласно которой образующиеся в матрице
мелкодисперсные окислы элемента добавки являются местами конденсации
избыточных вакансий, что предотвращает образование пор, пустот, трещин да
границе металл - окалина и улучшает сцепление окалины с металлом [ 45 -
49]. Существует также мнение, что добавки влияют на диффузионную
подвижность легирующих элементов, образующих окислы с хорошими
защитными свойствами [ 50].
Проведенные И.М-Племянниковой и
сотрудниками исследования раскрывают еще одну особенность влияния
микродобавок с высоким сродством к кислороду. Исследовали кинетику
окисления Ni-Cr-Fe—А1
