Zusammenfassung
Bringt man ein Metall oder eine Legierung in Sauerstoff oder Luft bzw. in eine halogen- oder schwefeldampfhaltige Atmcsphäre, so beobachtet man insbesondere bei höheren Temperaturen schon nach kurzer Zeit, daß sich das betreffende Metall bzw. die Legierung mit einer Deckschicht des Reaktionsproduktes überzieht. Häufig wird die Bildung solcher Deckschichten schon bei kleinen Schichtdicken beobachtbar, da dieselben charakteristische Interferenzfarben zeigen, die allerdings bei weiterem Wachsen der Deckschicht bei einer bestimmten Schichtdicke verschwinden und in die Eigenfarbe der betreffenden Verbindung übergehen. Diese Eigenschaften der Deckschichten benutzte Tammann 1 zur Auswertung seiner ersten Oxydationsversuche an Metallen. Den Vorgang der Deckschichtenbildung innerhalb des Interferenzf arbenbereiches — d. h. die Ausbildung dünner Deckschichten — bezeichnete er als „Anlaufvorgang“. Dieser Ausdruck entstammt der metallkundlichen und handwerklichen Praxis und soll für die Bildung dünner Schichten auch hier beibehalten werden, während wir im Falle der Ausbildung dicker Deckschichten von „Zundervorgängen“ sprechen werden. Wie noch im einzelnen später gezeigt wird, ist diese Zweiteilung der Oxydationsvorgänge2 keineswegs formaler Natur, sondern hat sich durch das Auftreten verschiedener Reaktionsmechanismen als physikalisch sinnvoll erwiesen.
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Literatur
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Wenn wir im folgenden von Oxydationsvorgängen sprechen, dann verstehen wir allgemein darunter den Angriff von Sauerstoff, Halogenen, Schwefeldampf usw. auf Metalle und Legierungen hei niedrigen und hohen Temperaturen. Ferner ist ein Anlauf- oder Zundervorgang identisch einem Oxydationsvorgang.
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Hauffe, K. and H. Pfeiffer: Z. Metallkunde 44, 27 (1953).
Entgegen der Schlußfolgerung von O. Kubaschewski and B. E. Hopkins: S. 175 ihres Buches, sei noch einmal betont, daß eindeutig die Chemisorption von CO2 der geschwindigkeitsbestimmende Vorgang ist.
Davies, M. H., M. T. Simnad and C. E. Birchenall: Trans. Aime, J. Metals 3, 889 (1951).
Davies, M. H., M. T. Simnad and C. E. Birchenall: J. Metals 5, 1250 (1953).
Himmel, L., R. F. Mehl and C. E. Birchenall: Trans. Aime, J. Metals 5, 827 (1953).
Im Falle einer Fe-Ionendiffusion durch Fe2O3, das ein n-Leiter ist, dürften Fe-Selbstdiffusionsmessungen nur in einem Fe2O3 durchgeführt werden, das sich im Gleichgewicht mit Fe3O4 befindet und nicht mit Sauerstoff (s. hierüber S. 485). Dasselbe gilt für Sauerstoff-Selbstdiffusionsmessungen, was bei späteren Experimenten zu berücksichtigen ist.
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Definition von Cabrera and Mott: Reaktion steht praktisch dann still, wenn zum Aufbau einer Gitterebene 105 sec benötigt werden.
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Kürzlich fand auch K. J. Vetter: Z. Elektrochem. 58, 230 (1954) einen gleichen Zusammenhang bei der Passivschichtbildung auf Eisen.
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Hauffe, K. (1955). Oxydationsvorgänge an Metallen und Metallegierungen. In: Reaktionen in und an Festen Stoffen. Anorganische und Allgemeine Chemie in Einzeldarstellungen, vol 2. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-52680-0_6
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