ISSN:
0947-5117
Keywords:
Chemistry
;
Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Beständigkeit von α-Bronzen gegen HochtemperaturkorrosionDie Oxidation von CuSn-Legierungen mit bis 13 Gew.-% Zinn in Sauerstoff (1 atm) wurde im Temperaturbereich 550 bis 800 °C im Abstand von jeweils 50 °C untersucht; dabei wurden die kinetischen Gesetzmäßigkeiten sowie die Morphologie und das Gefüge des Zunders mit physikalischen Methoden ermittelt, um die beiden Aspekte des Oxidationsverhaltens zu korrelieren. Die Oxidationsgeschwindigkeit einer Legierung mit 3% Zinn liegt bei 550 und 600 °C unter der von Kupfer, oberhalb 600 °C jedoch darüber. Der Einfluß des Zinnzusatzes erstreckt sich auf die Wechselbeziehung zwischen verschiedenen die Reaktionsgeschwindigkeit beeinflussenden Faktoren, wobei aber das Gesamtergebnis von der Temperatur abhängig ist. Bei höheren Zinngehalten ist die Oxidationsgeschwindigkeit immer geringer als die von reinem Kupfer; als Ursache hierfür wird die Bildung einer Zinndioxidschicht als unterste Zone im Zunder angenommen. Diese Schicht ist zwar dünn und gewöhnlich auch diskontinuierlich, doch verlangsamt sie die Diffusion des Kupfers nach außen. Auch die höchste unter Berücksichtigung den Hochtemperaturlöslichkeit in Kupfer erreichbare Zinnkonzentration reicht noch nicht aus, um eine kontinuierliche, dicke und ausheilungsfähige Zinndioxidschicht auf der Legierungsoberfläche zu erzeugen; trotzdem wird dadurch eine deutliche Abnahme der Oxidationsgeschwindigkeit erreicht.
Notes:
The oxidation of Cu-Sn alloys containing up to 13 wt% Sn in oxygen (1 atm) has been studied in the temperature range 550 °C to 800 °C at 50 °C intervals; the investigation involved the study of the kinetics and of the morphology and structure of the scales by appropriate physical methods, with the aim of correlating the two aspects of the oxidation behaviour. The oxidation rate of a 3 wt% Sn alloy is lower than for pure Cu at 550 and 600 °C, but higher above 600°C. The effect of the tin addition is related to the interplay of many different factors affecting the reaction rate, the overall result depending on temperature. The rate of oxidation of the more concentrated alloys, however, is always lower than that of pure Cu. This result is attributed to the formation of an SnO2 layer at the base of the scale which, although thin and usually discontinous, slows down the outward diffusion of copper. The highest tin concentration allowed by its high temperature solubility in copper is not sufficient to produce a continous thick healing layer of SnO2 at the alloy surface, but nevertheless it produces a pronounced decrease of the oxidation rate.
Additional Material:
9 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/maco.19790300205
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