Катастрофические последствия

Часто каталитические свойства металла или сплава зависят от их способности хемосорбировать определенные компоненты среды. Поэтому неудивительно, что переходные металлы обычно являются хорошими катализаторами и что электронные конфигурации в сплавах, благоприятствующие каталитической активности и пассивации, сходны между собой. Например, если палладий, содержащий 0,6 d-электронных вакансий на атом в металлическом состоянии, катодно насыщен водородом, он теряет свою каталитическую активность для opmo-napa-водородной конверсии [59]: d-уровень заполнен электронами растворенного водорода, и металл не может больше хемосорбировать водород. По каталитической эффективности Pd—Au-сплавы аналогичны палладию, пока не достигнут критический состав 60 ат. % Аи. При этом и большем содержании золота сплав становится слабым катализатором. Золото, будучи непереходным металлом, снабжает электронами незаполненный уровень палладия; магнитные измерения подтверждают, что d-уровень заполнен при критической концентрации золота. Результаты исследований каталитического влияния медно-никелевых сплавов различного состава на реакцию 2Н -»• Н2 представлены на рис. 5.17. При 60 ат. % Си и

более d-уровни заполнены, это тормозит адсорбцию водорода и уменьшает вероятность благоприятных столкновений газообразных атомов Н о адсорбированными, а скорость реакции снижается. Следует отметить, что пассивируемость медно-никелевых сплавов также снижается при содержании меди больше 60 ат. %. Сходное влияние ряда факторов на пассивируемость и каталитическую активность подтверждает, что пассивные пленки на переходных металлах и их сплавах являются хемосорбционными.

Таким образом, главная опасность заключается в том, что под действием облучения может нарушиться симметричность характеристик термисторов, что приведет к различию между прямым и обратным сопротивлением во всех случаях, где закись меди является одним из основных компонентов смеси. Остальные окислы металлов ведут себя под облучением в основном подобно закиси меди, дричем в большинстве случаев наблюдается остаточный эффект ионных смещений вблизи поверхности материалов. Ионные смещения, например, в окиси цинка [5] уменьшают каталитическую активность окислов. В связи с этим появляется возможность рассеяния или захвата электронов ловушками, что может изменить важные для термисторов электрические характеристики.

Высокую каталитическую активность малых частиц объяс-

мость (или каталитическую активность при химическом восстанов-

17. Приведите примеры влияния размерных эффектов на реакционную способность и каталитическую активность наноматериалов.

Примером изменения характера анодной реакции может служить ингибиро-вание ионами Со2+ коррозии свинцовых анодов в H2SC>4. Введение лишь 7,5 мг/л, Со2+ приводит к резкому снижению растворения свинцовых анодов, перенапряжение выделения водорода при этом снижается на —100 мВ. Эта связано с тем, что кобальтовые ионы входят в пленку окисла РЬО2 на аноде, увеличивая каталитическую активность поверхностного окисла для реакции выделения кислорода.

материалов пригодны сплавы, содержащие благородные металлы, однако чистые благородные металлы корродируют интенсивна, что понижает их каталитическую активность по отношению к образованию хлора. Активность благородных металлов по отношению к выделению хлора уменьшается в ряду элементов Pd>Ir>Ru« «Pt>Rh, хотя все эти элементы довольно активны по отношению-к выделению кислорода. Быстрой закалкой жидкости наиболее легко получаются сплавы с палладием, при этом они обладают достаточно высокой коррозионной стойкостью в водных раствррах хлоридов при повышенных температурах и являются хорошими катализаторами [19]'.

Идеальным электродным материалом является такой, в котором активного состояния не возникает вследствие самопассивации и при этом образование газообразного хлора при соответствующем потенциале не сопровождается коррозией. Это имеет место только тогда, когда максимальный ток активного растворения и минимальный ток пассивации малы, а коррозионная стойкость, естественно, велика. Для повышения коррозионной стойкости аморфных сплавов Pd—Р весьма эффективно легирование их элементами подгруппы платины (Rh, Pt, Ir) [40]. На рис. 9.29 показаны кривые анодной поляризации аморфного сплава Pd—Rh—Р при температуре, близкой к 80°С, в применяемом в промышленности для электролиза поваренной соли 4 М водном растворе iNaCl (pH 4). Сплавы, содержащие >20% (ат.) Rh, пассивируются при довольно высоком потенциале, при еще большем потенциале (^1,0 В) происходит выделение газообразного хлора и электрический ток быстро возрастает с повышением потенциала. Таким образом, если сплавы палладия, легированные подходящими элементами, аморфизу-ется, то их можно использовать как материалы для электродов, поскольку они соединяют в себе высокую каталитическую активность, способствующую выделению газообразного хлора, и высокую коррозионную стойкость.

На рис. 9.30 приведены данные, позволяющие сравнить каталитическую активность аморфных сплавов Fe—Ni—Металлоид ц кристаллических сплавов такого же химического состава {41]. Активность аморфного катализатора в реакциях синтеза при температурах, лежащих несколько ниже температуры кристаллизации аморфного сплава, примерно в 100 раз выше, чем активность кристаллического катализатора того же состава. Даже ленточные аморфные сплавы, рассмотренные в этой работе, имеющие удельную внешнюю поверхность 1 мм2/г, можно с успехом применять в качестве катализаторов.

Согласно Эстгаму с сотр.53, перхлорат и иодид лития являются наилучшими катализаторами для реакции мутаротации глюкозы в пиридине. Лосев и Захарова54 изучили относительную каталитическую активность перхлоратов калия, аммония, бария и магния в процессе полимеризации стирола при различных температурах. Перхлорат магния для этой реакции оказался наиболее сильным катализатором, причем механизм его действия, по-видимому, несколько отличается от механизма действия других солей.

Недостаточное совершенство НД, в частности, по нормированию остаточного ресурса нефтегазохимическо-го оборудования объясняется тем, что существующие НД основаны в основном на критериях статической прочности. Между тем, в процессе эксплуатации в металле конструктивных элементов происходит постепенное накопление необратимых повреждений и по истечении определенного времени возможны разрушения, вызывающие в большинстве случаев катастрофические последствия. Процессы накопления повреждений в металле усиливаются в зонах концентрации напряжений, которыми являются дефекты металлургического, строительно-монтажного и эксплуатационного характера. В связи с этим очень важно своевременно обнаружить и ликвидировать дефекты в элементах конструкций.

ния безопасности эксплуатации сосудов и трубопроводов различного назначения. В процессе эксплуатации в металле конструктивных элементов происходит постепенное накопление необратимых повреждений и по истечении определенного времени (tp) возможны разрушения, вызывающие в большинстве случаев катастрофические последствия. Процессы накопления повреждений в металле усиливаются в зонах концентрации напряжений, которыми являются дефекты металлургического, строительно-монтажного и эксплуатационного характера. В связи с этим очень важно своевременно обнаружить и ликвидировать дефекты в элементах конструкций.

Современная экологическая проблема в нашей стране и за рубежом ставит в число актуальных вопросы обеспечения безопасности эксплуатации сосудов и трубопроводов различного назначения. В процессе эксплуатации в металле конструктивных элементов происходит постепенное накопление необратимых повреждений и по истечении определенного времени возможны разрушения, вызывающие в большинстве случаев катастрофические последствия. Процессы накопления повреждений в металле усиливаются в зонах концентрации напряжений, которыми являются дефекты металлургического, строительно-монтажного и эксплуатационного характера. В связи с этим очень важно своевременно обнаружить и ликвидировать дефекты в элементах конструкций.

Среди факторов, влияющих на надежность крупногабаритных конструкций, прежде всего необходимо выделить такую специфическую особенность рассматриваемых объектов, как значительные поверхности и большая протяженность сварных швов. Поскольку катастрофические последствия аварий крупногабаритных металлических объектов чаще всего связаны с потерей конструктивной прочности, роль указанного фактора трудно переоценить. В самом деле, ответственность сварных соединений за разрушение металлических конструкций хорошо известна. С другой

Ненадежная машина не сможет эффективно функционировать, так как каждая ее остановка из-за повреждения отдельных элементов или снижения технических характеристик ниже допустимого уровня, как правило, влечет за собой большие материальные убытки, а в отдельных случаях может иметь катастрофические последствия.

Увеличение содержания СО2 в атмосфере, задерживающего отдачу тепла в космос, приводит к повышению температуры на Земле. В этом же направлении действует и увеличение отвода тепла от энергоустановок. Рост количества пыли в атмосфере, наоборот, ведет к снижению температуры. Между тем повышение средней температуры воздуха всего на 2—3 градуса вызовет таяние полярных льдов и катастрофические последствия. Уменьшение же притока к земной поверхности тепла на 1—2% достаточно для наступления ледникового периода...

шительно выступает против гонки ядерных вооружений, развязанной империалистическими кругами Запада. Советское правительство, реально оценивая катастрофические последствия термоядерной войны для сотен миллионов людей всех континентов, неоднократно обращалось к правительствам других стран с предложениями о запрещении атомного оружия. По инициативе Советского правительства 5 августа 1963 г. в Москве был подписан договор о прекращении испытаний ядерного оружия в атмосфере, в космическом пространстве и под водой, к которому присоединилось подавляющее большинство государств.

предотвратить катастрофические последствия для персонала, оборудования и строительной части котельных. Вообще период старения характеризуется ускоренным необратимым износом отдельных элементов и котла в целом. При этом износ имеет неодинаковую скорость для барабанов, коллекторов, поверхностей нагрева, арматуры, трубопроводов. Это дает возможность, своевременно выявляя детали с недопустимым износом, вовремя их заменять, удлиняя общий ресурс котла.

Связь между неразрушающим контролем дефектов (НК) и прочностью конструкций очевидна. Так как в подавляющем числе случаев разрушение конструкции начинается с зарождения и развития в ней трещины (или развития уже имеющихся технологических несплошностей), НК позволяет своевременно диагностировать стадию начала разрушения и тем самым предупредить развитие разрушения и его катастрофические последствия.

Большие объемы НКЭ и катастрофические последствия, которые могут быть обусловлены некачественным его проведением, требуют индустриальных методов организации НКЭ.

Большие расходы на НКЭ и возможные катастрофические последствия от некачественного его проведения требуют разработки научных методов организации НКЭ. Основными направлениями при этом следует считать работы по оптимизации мест, определению параметров контроля, интервалов времени между контролями, оптимальному распределению объемов контроля на всем временном отрезке изготовления, монтажа и эксплуатации объекта, нахождению оптимального сочетания методов НК с другими методами контроля, реализуемыми во время эксплуатации. Необходимы также научно обоснованные критерии достаточности контроля, установление связи НКЭ с прочностью, ресурсом и надежностью контролируемого оборудования, рассмотрение НКЭ во взаимосвязи с ремонтом или реконструкцией оборудования.