Влияние структуры пассивных оксидных пленок и поверхностной температуры на скорость анодного растворения хромоникелевых и титановых сплавов в электролитах для их электрохимической размерной обработки. Часть 1. Анодное растворение хромоникелевой стали в нитратном растворе

摘要

Экспериментальное исследование анодного растворения хромоникелевой стали X18H10 (Cr18Ni10) в нитратном растворе электропроводностью 0,15 См/см в импульсногальваностатическом режиме при длительностях импульсов 20-100 мкс и плотностях тока 0,01-100 А/см~2, при изменении скважности от 10 до 1 (dc = 10-100 - постоянный ток) в различных гидродинамических условиях при контроле поверхностной температуры показало, что полученные результаты согласуются с гипотезой, согласно которой процесс проходит через образование оксидной пленки полупроводниковой природы с различным типом проводимости (пленка, содержащая точечные дефекты, - Point Defect Model, PDM). В стационарных условиях существования пленки PDM-II скорость ее электрохимического образования компенсируется скоростью ее химического растворения, следствием чего является достижение предельного значения уменьшения массы на единицу прошедшего заряда 0,16-0,18 мг/Кл (имеет место в импульсных условиях), что соответствует выходу по току, близкому к 100, в расчете на высшую степень окисления компонентов стали. При переходе к постоянному току наблюдается термокинетическая неустойчивость пленки (ее образование и разрушение вследствие теплового взрыва). В этих условиях выход по току растворения не только может достигать 100 в расчете на низшую степень окисления компонентов сплава (термическая активация), но и превышать это значение в результате химического взаимодействия электролита с поверхностью, свободной от пленки.