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氬气对电热元件的作用过程

股票配资门户-在线配资平台-炒股配资公司-配资网站-众豪配资 www.fxbeam.com 时间:2017-08-19 08:50

  氬气对电热元件的作用过程
高渴下纯氢同电热元件接触之后会产生一系列的物理化学作 用.首先,氢能还原不稳定氧化物而使?;ば匝趸げ毕?sub>&然 后,氢从氧化膜缺陷处渗入合金内部并溶解其中,当温度下降时 又从中析出。随着电热元件的加热与冷却,氢溶解和析出过程反 复地进行,终导致合金氧化膜开裂,内部产生大量细小裂纹,加 速了电热元件的失效过程。
氢同电热元件的作用过程大致可分为以下两个步骤:
(1)  ?;ば匝趸け磺饣乖璣在主常条件下,不同的氧化物 于以下温度开始同氢发生还原反应^
在6CKTC时:
NiO+H2-Ni H-H30 ^               US)
Fes01+3Ha^2FeH-3H2〇 f                   C4-9)

在120QC时:
Cr2〇3+3H,= 2Cr + 3Hz〇 f               (4 10)
在1700 C时:
AUC^ + 3H2=2A1 + 3HzO f                         (4-11)
从以上反应温度可知,在工业电炉条件下只有Ai2(〕3对纯氢 是稳定的。但是,隨着环境扭强的降低和氢气纯度的提髙,氧化 物对氢的稳定温度相应池降低。这一点在选择低的氢分压下和高 纯氢气中使用的电热元件时应给以重视。

       
     
0203对的稳定温度随氢气的纯度而变化(见图4-2)fl氢 的纯度愈高(露点温度愈低)氧化铬的还原温度愈低,当露点为 一src时其还原温度为7別I。相反,当氢气露点上升到一 10C 时,其还原温度上升至1100 CT这一点对使用于高纯氢气中的镍 铬和镍铬铁系电热元件是非常重要的。
m 4-2氧化铬的还原温度同氢露点关系?
尚缺乏对氢的稳定温度与氢气纯度关系的资料。因此. 选拝铁铬铝系合金用在沌氢介质中时,应降低其使用温度^
(2)  氢气渗入合金内部发生溶解-析出的物理过程。通过氧化

 

膜缺陷渗入合金的氢气不形成氢化物.而圼溶解拔态存在干内帑。 由于氢在中的溶解度远高于a Fe,所以在镍铬和镍铬铁系屮 的溶解釐比在铁铬铝系中高。
在电热合金中氢的溶解度隨温度升高而增加,随温度下降而 降低。因此,当元件反复进行加热与冷却时,氧气就反复溶解-析 出。从而加速氧化膜的破裂和基体合金的断裂过程.
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