Процесс – образование – окалина
Процесс образования окалины состоит в химическом взаимодействии кислорода указанных газов – окислов с железом и примесями, входящими в состав стали. Главной составной частью окалины являются окислы железа.
Как известно, процесс образования окалины при повышенных температурах имеет диффузионный характер, подчиняясь параболическому закону ( толщина слоя окислов увеличивается пропорционально корню квадратному из времени реакции): окисление стали определяется скоростью диффузии кислорода через слой окалины к металлу и встречной диффузии металла через слой окалины на ее наружную поверхность.
Как известно, процесс образования окалины при повышенных температурах носит диффузный характер, подчиняясь параболическому закону. Окисление стали определяется скоростью диффузии кислорода через слой окалины к металлу и встречной диффузией металлических атомов.
При температурах окисления выше 1000 С относительная роль диффузии ионов титана в процессе образования окалины увеличивается, а при температуре выше 1200 С становится больше скорости диффузии ионов кислорода. Однако в работе при окислении титана в области температур выше 600 С обнаружена текстура роста в наружней части окалины, что свидетельствует о преимущественной диффузии ионов титана – Авторы ( 68 ] считают, что температурная граница интенсивной диффузии ионов титана должна быть сдвинута до температур 600 – 650 С.
Количественной характеристикой жаростойкости является привес испытуемого образца стали за счет поглощения кислорода его поверхностью в процессе образования окалины, отнесенный к единице поверхности и иногда к единице времени. Сравнительная характеристика жаростойкости различных типов стали дана на фиг.
При точности метода 0 002 А разницы в значениях параметров, связанной с возможным участием азота в процессе образования окалины, не обнаружено.
Микроструктура окалины на окисленном на воздухе при 1150 в 3 час. X 115. |
Таким образом, как при окислении на воздухе при температурах выше 1100, так и при окислении в парах воды при более низких температурах ( 800 – 1000) меняется соотношение роли диффузии ионов кислорода и титана в процессе образования окалины.
Процесс образования окалины обусловлен химическим взаимодействием кислорода окислительных газов ( СО2, Н2О, SO2), печной атмосферы с железом и другими химическими элементами, входящими в состав стали.
Особым случаем внутреннего окисления является рост чугуна. Процесс образования окалины в этом случае идет на границах зерен и на включениях графита. Из-за большого объема образующихся окислов компонентов чугуна размеры детали увеличиваются, а ее прочность снижается.
В результате воздействия продуктов сгорания высокой температуры на поверхности металла образуется оксидная пленка. При высокой температуре металла процесс образования окалины усиливается. Наиболее интенсивная высокотемпературная коррозия имеет место при наличии сернистых соединений в продуктах сгорания. В области высоких температур газов при соприкосновении газов с горячими поверхностями нагрева имеет место образование SOa из SO2 при наличии локальных избытков кислорода.
Мы уже упоминали о попытках представить некоторые превращения металлов как ферментации и о стремлении овладеть секретом таких ферментации, отдавая себе полный отчет в том, что подобные процессы в природе не встречаются. Этьенн Франсуа Жофф-руа ( 48) попытался распространить механистический вариант объяснений на происходящий при ферментациях процесс образования окалин.
В зависимости от природы серусодержащих соединений ( F S, SOa, связанная сера органических соединений, элементарная сера) коррозия бывает различной. Особый характер коррозии растворенным сероводородом обусловлен образующимся при этом водородом ( рассматривался в связи с вопросами водородной хрупкости; стр. Реакция с сероводородом или с элементарной серой при высоких температурах значительно отличается от коррозии в растворах и протекаеут аналогично процессам образования окалины или налетов.
Что делать, если в глаз попала окалина?
Любое инородное тело в глазу необходимо удалить как можно скорее. Лучше всего обратиться за помощью к врачу. Часто пострадавший старается быстрее избавиться от окалины и пытается удалить ее сам. Человек, который не имеет медицинских знаний и опыта, обычно выполняет запрещенные действия:
начинает тереть глаза;
пытается извлечь окалину острыми предметами;
закапывает капли, использование которых может оказаться опасным;
промывает конъюнктиву раздражающими средствами;
зажмуривает глаза.
Делать этого категорически нельзя. Выполнение этих действий приводит к серьезным проблемам, таким как:
помутнение роговицы;
синдром «сухого глаза»;
снижение остроты зрения;
образование рубцов на роговице;
закупоривание слезных каналов;
посттравматический кератит;
деформация век;
потеря глаза.
До того, как врач проведет осмотр, пациенту нужно постараться не моргать, не трогать поврежденный орган зрения руками. Глаз лучше прикрыть повязкой из стерильной марли, чтобы не допустить попадания других инородных частиц: пыли, песка и т.д.
Как вытащить металлическую окалину?
Рабочие чаще других могут пострадать от попадания в глаз металлической окалины. Людям, которые работают с перфоратором, сваркой, угловой шлифовальной машиной, в простонародье «болгаркой», рекомендуется надевать защитную маску. Попадание в глаза металлической окалины очень опасно. Продукты окисления цветного металла токсичны. В течение дня, максимум — двух, они вступают в химическую реакцию с тканями глазного яблока и слезной жидкостью. Если сразу не принять меры, можно навсегда потерять зрение и даже лишиться глаза.
Первое, что нужно сделать, — промыть лицо водой или охлажденным чаем. Глаза в этот момент должны оставаться открытыми. Если размеры окалины небольшие, она может выйти сама во время промывания. Хороший способ — полностью опустить лицо в воду и поморгать. Окалина, которая не застряла в глазу, обычно выпадает.
Важно определить, где именно в глазу находится окалина. Для этого нужно оттянуть нижнее веко и посмотреть, там ли расположено инородное тело
Если окалину удалось обнаружить, следует осторожно удалить ее влажной ватной палочкой. Из под верхнего века изъять окалину сложнее
Извлекать ее нужно очень аккуратно, чтобы не повредить глазное яблоко. Этот процесс довольно болезненный. Нужно постараться сделать так, чтобы окалина сама выпала из глаза. Для этого можно приподнять верхние ресницы и слегка их потрясти.
Как вытащить из глаза стружку древесную?
Древесная стружка редко прикрепляется к конъюнктиве, потому извлечь ее из глаза несложно. Трудности обычно возникают с определением места попадания окалины. Если она небольшая, почувствовать, где она находится бывает непросто. Для этого нужно несколько раз поморгать, после чего приподнять веки и осмотреть конъюнктиву. Начинать лучше с нижнего века, так как под ним пострадавший может самостоятельно обнаружить окалину. Верхнее веко лучше попросить осмотреть близких.
Если деревянную окалину получилось найти, нужно быстрее удалить ее. Использовать для этого можно ватную палочку, смоченную водой, или бумажную салфетку, которую лучше сложить уголком. С помощью этих предметов нужно постараться коснуться окалины и вытянуть ее наружу.
Симптомы, характерные для реабилитации
После того как окулист удалит окалину, могут сохраняться болезненные ощущения. Такое случается очень часто. Белковая оболочка глаза кажется воспаленной, краснеет, веки — чешутся. Многие пациенты жалуются на ощущение в глазах инородного тела. Часто им кажется, что окалина была удалена не полностью. Все это — симптомы, характерные для первых дней реабилитации после медицинской процедуры.
Важно не допустить инфицирования и распространения бактериальной инфекции. Чтобы этого не случилось, офтальмолог выписывает глазные капли:
«Ципролет»;
«Баларпан»;
«Лакрисифи»;
«Софрадекс»;
«Окомистин»;
«Макситрол»;
«Тобропт».
Не обходится лечение без назначения капель и мазей, которые ускоряют процесс выздоровления. Они восстанавливают слизистую оболочку, помогают в заживлении поврежденных тканей. Капли «Наклоф» устраняют зуд и сухость зрительных органов. «Индоколлир» блокируют вещества-провокаторы воспаления. «Витабакт» защищают поврежденные ткани от микробов, вирусов и грибков.