Page 57 - Microsoft Word - Дисертація_Винар_end

57

складу металів і сплавів в околі фактичного контакту. В умовах тертя при

підвищеному тиску зростає ймовірність безпосереднього металевого

контакту і на ювенільних поверхнях можуть проявлятися каталітичні

властивості металу. Тертя створює фізико-хімічні умови протікання чи

прискорення реакцій, які за умов відсутності тертя неможливі, чи протікання

їх настільки сповільнене, що не має практичного значення. Але тертя

викликає чи прискорює виділення водню до його критичної концентрації

тільки в тих умовах, коли досягнута відповідна енергія активації, є металевий

контакт в умовах деформації та хемосорбції на ньому вуглеводнів.

Вплив водню на трибологічну поведінку металів досліджують у

барокамерах в атмосфері газоподібного водню чи його сумішей, а також

шляхом електролітичного наводнювання. Катодне насичення здійснюють у

різних розчинах, за різних режимів густина струму катодної поляризації

2
становить від 0,5 до 8,5 А/дм , тривалість процесу – від 0,5 до 72 год [184,
188-193].

Якщо водень перебуває в іонізованому стані, зокрема, під час катодної
поляризації, він адсорбується армко-залізом у надрівноважних концентраціях

3
(до 5 см на 100 г металу [188, 194, 195]. При цьому за густини струму
2
поляризації 1 А/дм і тривалості процесу понад 0,5 год на поверхні металу

спостерігається блістерінг. Після наводнювання вміст газу у металі

зменшується і через 48 год становить 30% від вихідного. Вуглецеві сталі

адсорбують у 4-5 разів більше водню, ніж армко-залізо, причому ця здатність

збільшується із підвищенням концентрації вуглецю у сталі. Це пояснюють

більшою дефектністю структури, а також взаємодією водню з цементитом

сталі з утворенням метану.

Вплив водню на зношування заліза і вуглецевих ферито-перлітних

сталей, як правило, негативний, оскільки ці матеріали схильні до водневого

окрихчення. Виявлено [194], що після електролітичного наводнювання сталі

45 у 26 %-му розчині H 2SO 4 упродовж 1–1,5 години відбувається підвищення

мікротвердості поверхневого шару на 25%, що супроводжується незначним