Металлического электрода

Каждой области диаграммы соответствует одно термодинамически устойчивое состояние. Так, в области, расположенной в нижней части диаграммы системы А1—Н2О (см. рис. 151), наблюдается металлическое состояние; здесь металлический алюминий термодинамически устойчив и не подвержен коррозии.

Коррозия металлов определяется тем, что для большинства из них" ладной или газообразной внешней среде металлическое состояние является термодинамически неустойчивым. Стремление мета^-лов переходить ив металлического состояния в ионное весьма различно для разных металлов и MOIBT быть, в общем случае, охарактеризовано по уменьшению свободной энергии при протекании соответствующей коррозионной реакции.

Металлическое состояние возникает в комплексе атомов, когда при их сближении внешние электроны теряют связь с отдельными атомами, становятся общими, т. е. коллективизируются и свободно перемещаются по определенным энергетическим уровням (зоны Брил-люэна) между положительно заряженными и периодически расположенными в пространстве ионами.

Проходя через металл отливки, рентгеновские лучи частично поглощаются им, частично пронизывают металл, частично отражаются многочисленными поверхностями металлических кристаллов, давая рассеянное вторичное рентгеновское излучение. Интенсивность поглощения рентгеновских лучей металлом зависит от плотности элемента и от его места в Периодической системе элементов Д. И. Менделеева, от атомного номера. Чем больше атомный номер просвечиваемого элемента, тем больше он поглощает рентгеновских лучей. Поглощенная энергия рентгеновских лучей вызывает появление "скрытого изображения" за счет изменений бромистого серебра, находящегося в эмульсии, и превращения его в металлическое состояние на экране установки или фиксирования изображения на фотопленке.

Металлические материалы имеют в соответствии с их химическим составом одну или несколько металлических фаз и очень небольшое количество неметаллических включений. Металлические фазы в свою очередь состоят из кристаллитов, атомы металла в которых расположены упорядочение. Металлическое состояние характеризуется тем, что атомы отдали часть своих внешних электронов электронному газу, который распространяется на весь объем металла и обеспечивает его хорошую электрическую проводимость порядка 105 См см~'. В соответствии с этим и чистые элементы реагируют в электрохимическом отношении не как одна компонента. Приближенно можно считать, что существует мезо-мерное состояние

Получая металлы в домнах, плавильных печах и т.п., их переводят из стабильного состояния в руде в металлическое состояние, которое в большинстве практических случаев нестабильно. Поэтому для большинства металлов, контактирующих с атмосферой, существует движущая сила, стремящаяся превратить их в стабильные соединения, подобные тем, которые находятся в рудах. Вообще, когда металл корродирует, происходит его "возврат" в состояние руды. Примером является ржавление стали. В результате этого процесса железо превращается в соединения железа (П)/железа (III), такие как оксиды и гидроксиды (ржавчина). Они идентичны таким минералам, как магнетит (Fe304) или лимонит (Fe203 -x HjO).

21. Энциклопедия металлофизики. Т. 1. Металлическое состояние. Под ред. Г. Мазинга. М., ОНТИ, 1937.

Наличие этих свойств и характеризует так называемое металлическое состояние веществ.

земельных элементов распространяется и на металлическое состояние.

Движущей силой полиморфных превращений, происходящих при повышении температуры, является увеличение энергии решетки и амплитуды тепловых колебаний атомов. Например, As, Sb, Bi. имеющие ковалентные слоистые структуры (вследствие перекрытия валентных ръ орбиталей и образования трех ковалентных связей в двойных слоях), при нагреве до плавления из-за разрушения ковалентных связей переходят в металлическое состояние с ОЦК ближним порядком.

В жидком состоянии большинство металлов образуют друг с другом и лаже с неметаллами, переходящими при плавлении в металлическое состояние (Si, Ge, Bi, So и др.), непрерывные или очень широкие области растворов. Непрерывные ряды твердых растворов образуются

Для дуговой резки металлическим электродом используют толстопокрытые электроды, обычно те же, что и для сварки. Род тока зависит от марки электрода. На скорость разделительной резки основное влияние оказывают толщина металла, диаметр электрода и величина тока (табл. 6). С увеличением толщины металла скорость резко уменьшается. Для резки угольными или графитовыми электродами используют постоянный ток прямой полярности, так как в этом случае на изделии выделяется больше теплоты. Науглероживание кромок реза затрудняет их последующую механическую резку. Ширина реза больше, чем при использовании металлического электрода. При воздушно-дуговой резке металл расплавляется угольной дугой и выдувается

3. Рассчитать вес стержня металлического электрода.

Транзистор с изолированным затвором — полевой транзистор, в ко-юром модуляция проводимости канала осуществляется с помощью металлического электрода, отделенного от канала тонким слоем диэлектрика (3).

Транзистор с изолированным затвором — полевой транзистор, в концом модуляция проводимости канала осуществляется с помощью металлического электрода, отделенного от канала тонким слоем диэлектрика 3].

При дальнейшем увеличении потенциала металлического электрода происходит снижение тока, что связано с появлением зародышей и отдельных участков поверхности, покрытых оксидом. Этой области соответствует неустойчивое состояние металла, который может переходить в активное или пассивное состояние (область //). В этой области потенциалов возможно возникновение колебаний тока.

В то же время равновесие минерала с раствором существенно отличается от равновесия металлического электрода с собственными ионами в электролите: в первом случае оно наступает только при насыщении раствора, а во, втором — при любом его недосы-щении с возникновением равновесного (обратимого) потенциала электрода. Поэтому влияние механических напряжений, будучи" одинаковым по отношению к изменению химического потенциала этих тел, различным образом проявляется в их механохимиче-ском поведении: если в случае металлического электрода механическое воздействие изменяет как равновесное состояние (стандартный обратимый потенциал), так'и скорость растворения вдали от равновесия, то в случае минерала легко обнаруживается только влияние на скорость растворения вдали от равновесия, но гораздо труднее — на растворимость.

j Более реальным следует считать представление о преимущественном развитии механохимического эффекта в областях выхода линий скольжения, которые в обошСслучаях находятся в возбужденном состоянии и вносят подавляющий вклад в величину прироста тока по сравнению со всей остальной поверхностью (активной или пассивной). Этот вклад, равный деформационному приросту тока реакции ионизации металла, определяется деформационным сдвигом химического потенциала атомов металлического электрода, одинаково влияющим на первичный акт перехода для активного и пассивного состояний, различающихся последующими промежуточными стадиями. Как в пленочной, так и в адсорбционной теориях пассивности считается установленным образование поверхностных хемосорбционных (промежуточных) соединений. На первичный акт перехода ион-атома металла при образовании такого промежуточного соединения оказывает влияние механическое воздействие на металлический электрод.

При изучении электрохимической коррозии обычно не уделяют достаточного внимания роли растворителя и рассматривают взаимодействие с металлом растворенных компонентов электролита. Такой подход оправдан, если оценивается относительное действие этих компонентов на скорость и характер коррозии данного металлического электрода, так как растворитель (вода) остается одним и тем же. Однако иное положение наблюдается при изменении не состава раствора, а свойств самого металла, например, при коррозии шероховатого или деформируемого металла. В этом случае степень и характер влияния состояния металла на коррозию могут определяться комплексом свойств электролита, в том числе свойствами растворителя.

В то же время равновесие минерала с раствором существенно отличается от равновесия металлического электрода с собственными ионами в электролите: в первом случае оно наступает только при насыщении раствора, а во втором — при любом его недосы-щении с возникновением равновесного (обратимого) потенциала электрода. Поэтому влияние механических напряжений, будучи одинаковым по отношению к изменению химического потенциала этих тел, различным образом проявляется в их механохимическом поведении: если в случае металлического электрода механическое воздействие изменяет как равновесное состояние (стандартный обратимый потенциал), так и скорость растворения вдали от равновесия, то в случае минерала легко обнаруживается только влияние на скорость растворения вдали от равновесия, но гораздо труднее — на растворимость.

Более реальным следует считать представление о преимущественном развитии механохимического эффекта в областях выхода линий скольжения, которые в обоих случаях находятся в возбужденном состоянии и вносят подавляющий вклад в величину прироста тока по сравнению со всей остальной поверхностью (активной или пассивной). Этот вклад, равный деформационному приросту тока реакции ионизации металла, определяется деформационным сдвигом химического потенциала атомов металлического электрода, одинаково влияющим на первичный акт перехода для активного и пассивного состояний, различающихся последующими промежуточными стадиями. Как в пленочной, так и в адсорбционной теориях пассивности считается установленным образование поверхностных хемосорбционных (промежуточных) соединений. На первичный акт перехода ион-атома металла при образовании такого промежуточного соединения оказывает влияние механическое воздействие на металлический электрод.

При изучении электрохимической коррозии обычно не уделяют достаточного внимания роли растворителя и рассматривают взаимодействие с металлом растворенных компонентов электролита. Такой подход оправдан, если оценивается относительное действие этих компонентов на скорость и характер коррозии данного металлического электрода, так как растворитель (вода) остается одним и тем же. Однако иное положение наблюдается при изменении не состава раствора, а свойств самого металла, например, при коррозии шероховатого или деформируемого металла. В этом случае степень и характер влияния состояния металла на коррозию могут определяться комплексом свойств электролита, в том числе свойствами растворителя.