Газы в металлах

ГАЗЫ 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, 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 газом поверхностного слоя. Газы, растворяясь в металле, образуют так называемые 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.

Лит.: Фромм Е., Гебхардт Е. Газы и углерод в металлах. М., 1980; Газы в цветных металлах и сплавах. М., 1982; Касаткин Г. Н. Водород в конструкционных сталях. М., 2003.