Август 11th, 2013
Многочисленные исследования, в особенности В. И. Архарова и его сотрудников [452, 450], показывают, что диффузионная проницаемость и, соответственно, защитные свойства окалины определяются кристаллографическим типом ее решетки, а при одинаковом типе решетки — кристаллографическими характеристиками последней: ее периодом, дырчатостью и т. п. Кроме того, большую роль, как и в металлических сплавах, должны играть силы межатомной связи в решетке оксидной фазы: увеличение сил связи приводит к замедлению процессов диффузии. Все эти факторы могут изменяться как под влиянием условий окисления, так и за счет легирования.Состав и тип решетки окалины определяются, в основном, диаграммой состояний металл — кислород и зависят также от состава среды, так как в разных средах химические условия образования окисла могут быть различны. Так, окалина, образующаяся на железе при нагревании его в воздухе, кислороде и в смесях кислорода или воздуха с водяным паром, состоит из трех слоев: внутреннего — вюстита FeO, среднего— магнетита Fe304 и наружного — гематита Fe203 [450]. При нагреве же в водяном паре или в углекислом газе окалина на железе состоит только из двух слоев: вюстита и магнетита. Гематит в этом случае не образуется, так как упругость диссоциации этого окисла больше парциального давления кислорода, образующегося в результате диссоциации паров воды или углекислого газа [733, стр. 52]. Окалина на никеле-, по данным большинства исследований, состоит из одного окисла NiO. Во всяком случае это не вызывает сомнений при температурах выше 1100°.