Кинетика окисления сплавов в атмосфере воздуха при высокой температуре

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Кафедра физической химии

Отчет по лабораторной работе на тему:

“Кинетика окисления сплавов в атмосфере воздуха при высокой температуре”

Цель работы:

Определить закон роста пленки на меди в изометрических условиях.

Принадлежности и приборы:

1. Образцы меди, латуни;

2. Тигельная печь с терморегулятором;

3. Секундомер;

4.Аналитические весы с нихромовой нитью и грузиком вместо левой чашки;

5. Разновесы;

6. Наждачная бумага;

7. Фильтровальная бумага;

8. Экспериментальная установка (рис. 1).

Рис. 1. Схема экспериментальной установки

Порядок выполнения работы:

1.1. Измерили размеры образцов и вычислили его поверхность S, см2 .

1.2. Зачистили используемые образцы наждачной бумагой, протерли фильтровальной бумагой и взвесили вместе с нихромовой нитью.

Образцы вынули из печи.

1.3. Нагрели печь без образца до температуры 800єС. Опустили образец в печь так, чтобы он свободно висел на нити и не задевал стенок печи. Закрыли течь крышкой, записали время начала опыта и взвесили образец.

1.4. В течение 30 минут взвешивали окисляющийся в атмосфере печи образец каждые две минуты, записывая каждый раз время от начала опыта и массу образца.

Обработка результатов:

2.1. Согласно пункту 1.1 провели измерение размеров образцов... и рассчитали значение площади:

2.2. Результаты измерений пунктов 1.3-1.4 занесли в таблицу 1. По данной таблице построили графики для определения первоначальной массы образца (рис. 2).

Таблица 1. Результаты измерений и сделанных расчетов

Название материалаВремя τМасса m, г
Медь211,25460,00070,6931-7,3343
411,25920,00001,3863-11,1844
611,26340,00061,7918-7,4708
811,26660,00102,0794-6,8940
1011,26800,00122,3026-6,7185
1211,27140,00172,4849-6,3886
1411,27410,00212,6391-6,1872
1611,27610,00232,7726-6,0605
1811,27720,00252,8904-5,9970
2011,27880,00272,9957-5,9114
2211,28190,00313,0910-5,7639
2411,28300,00333,1781-5,7164
2611,28460,00353,2581-5,6510
2811,28570,00373,3322-5,6085
3011,28640,00383,4012-5,5823
Латунь21,53660,00400,6931-5,5262
41,53790,00371,3863-5,5905
61,53950,00341,7918-5,6756
81,54030,00332,0794-5,7211
101,54060,00322,3026-5,7387
121,54110,00312,4849-5,7687
141,54150,00302,6391-5,7934
161,54190,00302,7726-5,8187
181,54180,00302,8904-5,8123
201,54260,00282,9957-5,8646
221,54280,00283,0910-5,8781
241,54320,00273,1781-5,9057
261,54300,00283,2581-5,8918
281,54360,00263,3322-5,9341
301,54400,00263,4012-5,9633

На основании полученных данных строим графики:

Рисунок 2. График зависимости для медного образца

Рисунок 3. График зависимости для медного образца

Рисунок 4. График зависимости для латунного образца

Рисунок 5. График зависимости для латунного образца

2.3. Построили график lg Δm/S=f(lgτ) (рис. 3), определили коэффициенты логарифмического уравнения и выразили через них закон роста оксидных пленок:

Пусть Закон роста оксидных пленок в логарифмических координатах выражается уравнением прямой линии ,тогда:


Зараз ви читаєте: Кинетика окисления сплавов в атмосфере воздуха при высокой температуре