Газы в металлах

Га́зы в металлах, газы, поглощённые твёрдым и жидким металлом в результате адсорбции, растворения или образования химических соединений. Газы попадают в металлы при взаимодействии с атмосферой, при их выплавке (например, при выплавке стали из чугуна в мартеновских печах или в конвертерах в расплавленный металл из печной атмосферы попадают кислород и азот), при электролитическом получении (при получении никеля электролизом его водных растворов твёрдый металл насыщается водородом, выделяющимся на катоде) и др.

При адсорбции газы взаимодействуют только с поверхностным слоем металла. Растворение газов в объёме твёрдых или жидких металлов осуществляется диффузией из насыщенного газа поверхностного слоя. Газы, растворяясь в металле, образуют т. н. растворы внедрения. Химическое взаимодействие газов с металлом приводит к образованию нерастворимых соединений (оксидов, нитридов, гидридов), например при плавке металла.

Насыщение расплавленных металлов газами способствует возникновению в металлических слитках газовых пузырей, внутренних раковин и пористости. Такие дефекты возникают при постепенном затвердении слитка (кристаллизации) в изложнице, когда газы, находящиеся в объёме расплава, не успевают всплыть и удалиться до полного затвердения слитка.

Обычно газы в металлах – вредные примеси. Для снижения содержания газов в металле применяют вакуумную плавку, вакуумирование жидкого металла и др.

Литература

  • Фромм Е. Газы и углерод в металлах / Е. Фромм, Е. Гебхардт ; пер. с нем. В. Т. Бурцева. – Москва : Металлургия, 1980.
  • Газы в цветных металлах и сплавах / Д. Ф. Чернега, О. М. Бялик, Д. Ф. Иванчук, Г. А. Ремизов. – Москва : Металлургия, 1982.
  • Касаткин Г. Н. Водород в конструкционных сталях. – Москва : Интермет Инжиниринг, 2003.
Материалы портала bigenc.ru переданы в ведение АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ» на основе лицензионного соглашения. Возможны неточности в отображении материалов. Если у вас возникли вопросы или вы увидели ошибку, пожалуйста, сообщите нам на info@ruwiki.ru