Однако технологические приемы и алюминотермические смеси, используемые в металлургии, не приемлемы для химико-термической обработки, так как температуры, развивающиеся при прохождении большинства алюминотермических реакций, превосходят температуры плавления широко применяемых технических сплавов.
В настоящей работе излагаются теоретические исследования, положенные в основу методики расчета алюминотермических смесей, и технологические приемы, позволяющие, применять алюминотермические реакции для диффузионного насыщения.
Основным условием протекания реакции является более высокое сродство к кислороду алюминия, чем восстанавливаемых элементов, которое характеризуется величиной изменения изобарного потенциала при взаимодействии соответствующего элемента с кислородом. Элементы, имеющие меньшее, чем алюминий, абсолютное значение изобарного потенциала образования окисла, восстанавливаются им из их кислородных соединений.
Чем больше разность изобарных потенциалов образования окислов, восстанавливающего и восстанавливаемого элементов, тем более полно и энергично протекает реакция восстановления.
Из анализа уравнения константы равновесия алюминотермических реакций
1) повышение количества алюминия, вводимого в шихту,, способствует увеличению восстановимое окислов, при этом отношение формирующемся покрытии уменьшается, поэтому значительный избыток алюминия в алюминотермической шихте для диффузионного насыщения допускается в том случае, когда необходимо получить многокомпонентные покрытия с участием алюминия;
2) степень восстановимое окислов увеличивается путем вывода из сферы реакции образующихся продуктов в процессе образования интерметаллидов и газообразных соединений в результате прохождения реакций взаимодействия между продуктами разложения активизаторов с восстановленными элементами и алюминием.