Page 111 - Стасишин Дисертація

111

елементарних дефектів кристалічної ґратки – дислокацій у вигляді хмар Коттрела.

Основною відмінністю цих хмар від атомарних є їх вміст – вони складаються з

протонів, які можуть переходити в молекулярний стан всередині дислокації. Ця

властивість водню відіграє основну роль у зменшенні пластичності сталі, в утворенні

водневої крихкості та зміни низки інших властивостей сталі під час наводнювання.

Під час проведення експериментальних досліджень було спочатку обрано

метод насичення воднем з газової фази. Проте через нагрівання металу та створення

високих тисків було неможливо оцінити вплив водню та відділити вплив факторів

наводнювання. Тому було обрано спосіб електролітичного наводнювання, яке

відбувається за нормальних умов.

3.2.2 Методика наводнювання та визначення концентрації водню в металевих

зразках

Насичення зразків воднем проводили електролітичним методом в 1Н. розчині

сульфатної кислоти з домішкою 10 мг/л As 2O 3 (стимулятор наводнення) в діапазоні

2
катодної густини струму Д к = 0,5…3 А/дм . Температура електроліту кімнатна,
анод – платинова сітка. Вибір розчину H 2SO 4 зумовлено тим, що кінетика реакції

виділення водню до меншої міри ускладнена адсорбцією аніонів, на відміну від

інших розчинів, наприклад, хлоридних. Тому такий розчин найчастіше

використовують в практиці електролітичного наводнення зразків, що дає змогу

співставити отримані характеристики наводнених матеріалів з відомими

результатами попередніх досліджень.

Сумарну катодну реакцію виділення водню з кислого розчину може бути

представлено у загальному вигляді:

+
–
2Н 3О + 2е => Н 2 + 2Н 2O (3.1)

Розряд іонів водню практично на всіх металах проходить за певної

перенапруги, величина якої залежить від природи металу катода і стану його