Premium
Metallographische Untersuchungen über den Aufbau des Zunders nach Oxydation von Eisen zwischen 700 und 900 °C in CO/CO 2 ‐Gemischen mit kleinen Gehalten an COS, H 2 S oder SO 2
Author(s) -
Rahmel A.,
Gonzalez J. A.
Publication year - 1971
Publication title -
materials and corrosion
Language(s) - German
Resource type - Journals
SCImago Journal Rank - 0.487
H-Index - 55
eISSN - 1521-4176
pISSN - 0947-5117
DOI - 10.1002/maco.19710220402
Subject(s) - chemistry , physics , medicinal chemistry
Die Ergebnisse der metallographischen Untersuchungen stehen im Einklang mit den kürzlich veröffentlichten (Werkstoffe und Korrosion 21 [1970] 925) kinetischen Messungen und analytischen Untersuchungen des Zunders. Ist aufgrund des CO/C0 2 ‐Verhältnisses nur eine Reaktion mit der Schwefelverbindung möglich, so entstehen in COS‐ und H 2 Säurehaltigen Gasen reine Sulfidschichten. Ist dagegen neben der Reaktion mit der Schwefelverbindung auch eine Reaktion mit CO 2 möglich, so entsteht bei linearem zeitlichem Verlauf der Verzunderung ein eigenes Gemenge von FeO und FeS. Bei hohem Oxidgehalt des Zunders ist FeS zeilenförmig in eine FeO‐Matrix eingelagert. Mit mittleren Oxid‐ und Sulfidgehalten des Zunders entsteht eine perlitartige Struktur von parallel angeordneten FeO‐ und FeS‐ Lamellen, deren Lage sich von Korn zu Korn ändert. Mit dem Übergang zu geschwindigkeitsbestimmender Diffusion von Eisenionen und Elektronen durch die Zunderschicht, wird nur noch das thermodynamisch stabile FeS gebildet. Unter bestimmten Bedingungen wachsen aus der kompakten Zunderschicht Nadeln aus überwiegend reinem FeS. Diese Nadeln erreichen bei Durchmessern zwischen 5 und 20 um Längen bis 600 um. Mit dem Übergang zum parabolischen Zeitgesetz wachsen sie wahrscheinlich in die Breite und bilden schließlich eine geschlossene FeS‐Schicht. In SO<2>,haltigen CO‐CO 2 ‐Gemischen entstehen im wesentlichen die gleichen Strukturen, wobei zu beachten ist, daß SO 2 neben Schwefel auch Sauerstoff abgeben kann. Dadurch entstehen auch FeO/FeS‐Lamellen in solchen Gasgemischen, in denen C0 2 keinen Sauerstoff abgeben kann. Bei höheren SO 2 ‐ und CO 2 ,‐Gehalten der Gase tritt mit dem Wachsen der Zunderschicht ein „Entarten” der FeO/FeS‐Lamellen zu einem gröberen Gemenge von Oxid und Sulfid ein.