Page 85 - Дисертаця Венгринюк
P. 85

85

                         Для відтворення інтенсивності наводнювання сталі за транспортування

                                                                                                              2
                  водню застосовували вищу густину струму катодної поляризації і = 1,0 мА/см .
                         Тривалість  наводнювання  сталі  становила  120  год  для  того,  щоб

                  досягнути рівномірніший розподіл водню по об’єму зразка, оскільки відомо,

                  що  насичення  зразків  дифузійно  рухливим  воднем  досягається  за  час  від

                  кількох годин до кількох днів залежно від структурного стану сталі [196, 197].

                         Застосування електролітичного наводнювання для відтворення впливу

                  газоподібного водню ґрунтується на відомій методиці [195], відповідно до якої

                  фугітивність водню     (атм) розраховують за формулою:
                                             
                                             2
                                                                   2  
                                                                  (  )ℎ
                                                            H 2  =           ,                            (3.2)
                  де  F  –  стала  Фарадея,  Дж/(В·г-екв);  R  –  універсальна  газова  стала,

                  Дж/(моль·К); T – температура, К; h – перенапруга катодної реакції виділення

                  водню, В.

                         Взаємозв’язок між фугітивністю     та тиском водню p Н визначається
                                                                     
                                                                    2
                  таким рівнянням [198]:







                                                                                 ,                        (3.3)
                  де  f 0  –  фугітивність  за  стандартних  умов,  p 0  –  тиск  за  таких  самих  умов;


                  ρ(p) – ізотермічна густина водню.

                         Рівняння (3.3) у праці [199] проінтегрували та отримали таке рівняння:





                                                                           ,                              (3.4)

                       0
                                          3
                                      −5
                                                  −1
                  де b  = 1,4598·10 ·м ·моль , α = 1,955·10         −15  3       −1    −1
                                                                       м ·моль ·Пa .
                         Рівняння (3.4) справджується за тиску у діапазоні 1 бар < p < 20000 бар
                  та температур вищих 200 K.
                         Залежність між тиском газоподібного водню у діапазоні 0–10000 атм та


                  його фугітивністю за електролітичного наводнювання (рис. 3.3), отримана на
                  основі розрахунків, наведених у праці [200]. З її використанням встановили
   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89   90