Oddziatywanie wodoru w aluminidkach zelaza

Oddziatywanie wodoru
w aluminidkach zelaza
Marian Kupka
Oddziatywanie wodoru
w aluminidkach zelaza
Zonie Stefanii
oraz naszym dzieciom - Aleksandrze i Michalowi
ksiqtk~ t~ dedykuj~
'
Uni wcrsytct Slqski
OFICYNA wvoAWNICZA
Katowice 2015
Recenzent:
Prof. dr hab. inz. Zbigniew Bojar
Spis tresci
Publikacja sfi nansowana ze srodk6w Uni wersytetu S l<}skiego
© 20 15 by Uniwersytet Sl<)ski w Katowicach
Wszelki e prawa zastrzezo ne
ISBN 978-83-60743-77-5
Wydawca:
Oficyna Wydawnicza Wadaw Walasek
Katowice, ul. Mieszka I 15
wacek@ oficyna ww. pI
Projekt okladki:
Michal MoHoch
Wydanie I
~ub likacja bttdzie dostypna - po wyczerpaniu nakladu - w wersji internetowej:
Sl<}ska Biblioteka Cyfrowa
www.sbc.org.pl
Przedmowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7
1. Wst'rP........ . .. . . . . . .. .. . .. . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
2. Wn ikanie i transport wodoru w metalach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16
3. Dyfuzja wodoru w aluminidkach zelaza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1. Metody wyznaczan ia wsp6kzynnika dyfuzj i. .. . .. . .. .... .... ..
3.1 .1. Metoda pomiaru mikrotwardosci . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1.2. Techniki magnetyczne i elektronowc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1.3. Metoda termicznej desorpcji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3 .1.4. Metoda Devanathana-Stachurskiego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2. Wptyw warunk6w elektrochem icznego nasycania . . . . . . . . . . . . . . .
3.3 . Wptyw sktadu chemicznego stopu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.4. Wptyw odksztalcenia plastycznego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.5 . Wptyw temperatury . ............. . . . . . ....... .. . . ... : . . . .
21
21
21
23
24
24
28
32
34
38
4. Oddzialywanie wodoru na wlasciwosci mechaniczne aluminidkow zeIaza.......... . ..... . . .... . . .. . .. . . .. . .. . ..... . . .. . . . . .. . . .
4.1. Wplyw na twardosc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2. Wplyw na granic9 plastycznosci . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3. Wptyw na plastycznosc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
40
40
43
45
5. Kruchosc srodowiskowa aluminidk6w zelaza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.1. Wptyw sktadu chemicznego i parametr6w mikrostruktury . . . . . . . .
5.2. Czynniki zcwn9trzne kruchosci srodowiskowej - wplyw szybkosc i odksztakania i temperatury . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3. Mechanizmy kruchosci wodorowej /srodowiskowej . . . . . . . . . . . . .
5.4. Sposoby zmnicjszcnia kruchosc i wodorowej/srodowiskowej . . . . . .
5.4.l. Kontro la sktadu chemicznego i struktury stop6w Fe-A l . . . . .
5.4.2. Modyfikacja wa rstwy powicrzchniowej . . . . . . . . . . . . . . . . . .
49
51
54
58
66
66
71
6
6. Rota wodoru w korozji
Spis tresci
napr~:ieniowej
aluminidk6w :ielaza
79
7. Podsumowanie ........ .. . ................................. .
86
8. Literatura ............ .... . . .. . . . . . ................... . .. . .
89
Abstract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103