Аппаратура, методика и порядок проведения работы
Для оценки склонности сплавов к МКК и изучения кинетики этого процесса используют потенциометрический метод измерения электросопротивления образцов, описанный в работе 1, в сочетании с измерениями массы образцов. Принципиальная схема потенциометрической установки представлена на рис. 2.
1. Испытанию подвергают два маркированных образца хромоникелевой стали (Х18Н9, Х18Н10 или 2Х18Н9) или дюралюминия (Al – 3…5 % Cu), прошедших соответствующую термическую обработку: закалку от высоких температур (для сталей Тq = 1323-1373 K, для сплавов Al – 3…5 %Cu Тq = 800-825 K) и отжиг предварительно закаленных образцов (для сталей – в течение 2 ч при Та = 873-973 K, для сплавов Al – Cu - - в течение 3 ч при Та = 453-473 K).
2. Образцы (в форме пластин с геометрическими размерами 200х5х(0,5-1,5) мм) протирают органическим растворителем и взвешивают отдельно на аналитических весах.
3. Производят измерение электрического сопротивления образцов (см. работу 1, раздел 3А) на воздухе.
4. Оба образца помещают в сосуд, наполненный электролитом: для сталей – 20 %-ная HNO3 + 9,9 г/л NaF; для сплавов Al-Cu – раствор 1 M KCl или NaCl; температура электролитов – комнатная.
5. Общее время испытаний – 1 ч. При этом образцы периодически (через 10 мин) извлекают из раствора, протирают фильтровальной бумагой и производят в течение часа 4-5 измерений электросопротивления.
6. По окончании испытаний образцы промывают водой, тщательно протирают фильтровальной бумагой и взвешивают.
ВНИМАНИЕ! В РАБОТЕ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ АГРЕССИВНЫЙ ЭЛЕКТРОЛИТ! ВО ИЗБЕЖАНИЕ ПОЛУЧЕНИЯ ОЖОГОВ ПРИ ИЗВЛЕЧЕНИИ ОБРАЗЦОВ ИЗ РАСТВОРА ЗАПРЕЩАЕТСЯ ТРОГАТЬ НЕЗАЩИЩЕННЫМИ РУКАМИ ИХ РАБОЧУЮ ЧАСТЬ.
Правила пользования электролитами подробно изложены на с. 7.
Обработка результатов экспериментов
Результаты измерений записывают в табл. 14.
Таблица 14
Условия опыта:
материал образцов ________________________
температура закалки ______________________ K
температура и время отжига ________________K, ч
масса образцов в исходном состоянии __________________ г
геометрические размеры образцов _____________________ мм
| Время опыта τ, мин | Характер обработки образца | ΔR, Ом | γ = ΔR/R | |||||
| закалка | отжиг | |||||||
| Uобр, В | Uэт, В | Rобр, Ом | Uобр, В | Uэт, В | Rобр, Ом | |||
Величины Uобр и Uэт получают после усреднения значений падения напряжения (на образце и эталонной катушке), измеренного при прямом и обратном направлении тока (см. работу 1, разделы 3-А, 4, табл. 1).