Цементация при высоких температурах

За последние годы появились работы, в которых приведены результаты исследований по цементации при высоких температурах (t > 90° С). При этом были получены интересные результаты. Так, в процессе цементации меди железом из растворов с содержанием меди до-35 кг/м3 и рН-4,5 при температурах 90 - 100°С были получены цементные осадки с содержанием меди выше 99,8 %. Было показано, что цементные осадки представляют собой рыхлую губку, легко отделяющуюся от поверхности железа.

Вместе с тем было подтверждено так же, как и для обычных температур, что с увеличением содержания меди в растворе скорость цементации падает. Максимум скорости цементации при высоких температурах смещается в сторону больших концентраций меди в растворе. Описано исследование процессов цементации в температурном диапазоне от 90 до 200°С с применением метода обратного диска из железа.

Опыты проводили в автоклаве. Было установлено, что при температурах выше 100 °С скорость цементации мало зависит от рН растворов, в то время как при 30°С увеличение рН вызывает снижение скорости цементации. Энергия активации в интервалах температур 10-80 и 90-200°С оказалась равной (31,8 ± 2,5) и (7,70 ± 2,5) кДж/моль соответственно.

Проведено исследование цементации индия кадмием при температурах до 200°С. При цементации меди никелевым порошком при температурах выше 95° С были получены цементные осадки с содержанием никеля менее 0,5 %. Влияние температуры на процесс цементации является сложным и зависит от ряда факторов. Главным результатом влияния температуры является рост скорости цементации в среднем на 3 %/град при температурах выше 100°С. Вместе с тем вопрос выбора температуры процесса связан с экономическими соображениями, так как затраты энергии на нагрев и последующее охлаждение растворов могут оказаться значительными.