Образования химического

Адсорбционная теория пассивности. Основной механизм защиты металлов, согласно адсорбционной теории пассивности, заключается в насыщении валентностей поверхностных атомов металла путем образования химических связей с адсорбирую-

При сварке в процессе образования химических связей свариваемые материалы подвергаются механическому, физическому или химическому воздействию. Явления, сопровождающие образование химических связей, называются сварочными процессами.

Некоторые особенности жаростойких покрытий, наносимых газопламенным способом. Свирский Л. Д., Пирогов Ю. А. В сб.: Температуроустой-чивые защитные покрытия. Изд-во «Наука», Ленингр. отд., Л., 1968, 239—246. Выполнен термодинамический расчет возможности протекания химических реакций и образования химических соединений в промежуточном слое по контакту металлическая подложка—покрытие для покрытий из окислов алюминия, циркония, титана, хрома. Показана невозможность протекания упомянутых реакций в момент формирования покрытия. Результаты термодинамического подсчета подтверждены рентгенографическим и электронно-микроскопическим исследованиями пограничных слоев между металлом и покровом. Выяснено, что связь газопламенных покрытий с металлической подложкой, по-видимому, носит чисто механический характер. Электронно-микроскопические исследования сколов покрытий позволили наблюдать дислокационные картины, свидетельствующие о наличии и весьма сложном характере распределения напряжений в слое покрытия. Библ. — 3 назв., рис. — 4, табл. — 1.

Ядерные химико-электрические ПЭ. Имеется две возможности получить электроэнергию: 1) использование тепла ядерного реактора для регенерации топлива, прореагировавшего в топливном элементе (ТЭ), 2) использование ядерной энергии для образования химических реагентов (например, радиолизом воды — водорода и кислорода) и последних — для прямого получения электрического тока в ТЭ.

Как уже было отмечено, слоистый композит при отверждении, как правило, нагревается до температуры, при которой в матрице происходит интенсивный процесс образования химических связей. В результате получается материал с малыми усадочными напряжениями или вообще без них. Однако значительные термические напряжения развиваются в композите в процессе охлаждения до нормальной эксплуата-

В отличие от линейных полимеров исходные продукты пространственных полимеров могут находиться в вязкотекучем или пластиче-•ском состоянии. При нагревании же вследствие образования химических сшивок они утрачивают свою пластичность и переходят в неплавкое состояние. Такие полимеры называются термореактивными; с повышением температуры пространственные полимеры не могут не только превращаться в пар, но и переходить в вязкотекучее состояние.

Мы изучали поведение углеродных волокон на основе полиак-рилонитрила, покрытых медью и никелем. Покрытия наносили химическим методом, то есть осаждением из растворов солей, при температурах 20 и 80° С для меди и никеля соответственно. Для выбранных нами металлов исключена возможность образования химических соединений при температурах нанесения покрытия [5], а следовательно, и снижение прочностных характеристик углеродных волокон (что подтверждено экспериментально). Поэтому изучалось влияние на свойства металлизированного углеродного волокна температур, близких к технологическим и эксплуатационным. Для этого определяли прочность на разрыв волокон без покрытия после отжига в контакте с металлами. Отжиг проводили в вакууме с давлением 5 • 10~6лш рпг. ст. в течение 24 ч. Предварительно было

Подводя итоги вышесказанному, следует еще раз отметить, что углеродное волокно довольно интенсивно разупрочняется при нагреве в контакте с металлами. Это разупрочнение проявляется раньше, чем становятся заметными какие-либо изменения в структуре композиционного материала или волокна. В контакте с металлами, растворяющими углерод без образования химических соединений (никель, кобальт), процесс разупрочнения при невысоких температурах осуществляется в результате растворения волокон, а при повышенных температурах — за счет рекристаллизации. В контакте с металлами, растворяющими углерод с образованием химических соединений (алюминий, магний), процесс разупрочнения осуществляется вследствие глубокого локального травления волокна.

При склеивании происходит реакция амина с поверхностью полимера, причем ненасыщенный составной элемент амина вступает в реакцию со склеивающим реагентом. Склеивание двух поверхностей получается в результате образования химических связей. При выборе подходящего склеивающего вещества можно склеить фторопласт-3 с любым материалом. Во всех случаях использования клеев — при обклеивании (футеровки) аппаратов фторопластами или соединении деталей — следует иметь в виду, что химическая стойкость этих соединений уступает стойкости основного материала. Поэтому долговечность и работоспособность склеенной конструкции в агрессивных средах всегда хуже по сравнению с цельными изделиями.

Из рис. 48,в следует, что ресурс работы уплотнения с азотированным штоком, выполненным по принятой технологии (кривая Jf), примерно в 10 раз ниже ресурса, полученного при использовании алмазного выглаживания (кривые 2, 3). Этому может быть дано следующее объяснение. При поверхностном азотировании стали вследствие насыщения металла азотом с последующей закалкой и образования химических соединений твердость поверхностного слоя возрастает до HRC (58-65). При этом, очевидно, особенно важное влияние на износ набивки может оказывать геометрия микронеровностей. Результаты обработки профилограмм показывают, что шероховатость поверхности после азотирования снижается почти на два класса, что приводит к весьма интенсивному износу материала сальниковой набивки. С уменьшением высоты микронеровностей ресурс работы сальника увеличивается.

Стандартные значения максимальной полезной работы (убыли свободной энергии: при и = const или убыли изобарного потенциала при р = const) образования химических соединений

* При быстром охлаждении может не завершиться реакция образования химического соединения и останется часть первичных кристаллов В, не успевших прореагировать с жидкостью. При последующем охлаждении эти кристаллы также останутся непревращенными; по достижении эвтектической температуры сплав будет содержать уже четыре фазы, и величина степени свободы становится отрицательной (что невозможно). Из этого примера следует, что для неравновесного состояния правило фаз неприменимо. Если система не подчиняется правилу фаз (имеется больше фаз, чем этого следовало ожидать), это в первую очередь указывает на неравновесность состояния.

На II стадии старения при температурах 150—200° С подвижность атомов достаточна и концентрация Си в зонах Гинье — Престона достигает стехиометрического соотношения (количественного соотношения, при котором в данном случае А1 и Си химически взаимодействуют), необходимого для образования химического соединения СиА12. В этих зонах перестраивается кристаллическая решетка и образуются кристаллы промежуточной О'-фазы— фазы Вассермана (по имени ученого Г. Вассермана) с решеткой, хотя и отличающейся, однако когерентно связанной с решеткой твердого раствора А1 (рис. 18.7,б).

В случае образования химического соединения на диаграмме (рис. 2-2,г) имеется максимум (перелом кривой). Точка перелома АпВп называется сингулярной точкой.

Поэтому величины Ат могут быть не только определены экспериментально, например путём измерении электродвижущих сил соответствующих гальванических: цепей, но и найдены вычислением убыли изобарного потенциала или убыли свободной энергии. Условно принято в качестве нулевых состояний простых веществ (т. е. элементов в свободном виде) наиболее устойчивое конденсированное состояние (т. е. твёрдое или жидкое) или газообразное состояние при давлении в 1 am. При этом условии максимальная полезная работа Ат образования химического соединения при 25° (т. е. убыль величины Ф npnp = const или величины F при » = const) может рассматриваться как мера прочности соединения (при /=25°),, т. е. положительный знак максимальной полезной работы образования вещества указывает на то, что вещество-самопроизвольно не будет разлагаться на простые вещества; в противном случае такое разложение вполне возможно (конечно, при *=25°). С другой стороны, величины максимальных полезных работ образования веществ могут быть использованы для вычисления (путём составления алгебраической их суммы) максимальной полезной работы той или иной реакции, в которой участвуют те или иные вещества.

Теплота образования химического со. единения Q0gp — это теплота реакций образования данного соединения из эле*; ментов при стандартных условиях: 18° С; и 760 мм рт. ст. Теплоты образования' свободных элементов принимаются равными нулю.

В жаропрочных алюминиевых сплавах (марок АЛ1, АК4, АК4-1 и ВД17) фазами, выделяющимися во время старения, являются: химическое соединение А12Си, химическое соединение Al2CuMg, химическое соединение Al2CuMgSi и фаза CuxNivA\z. Эти фазы обладают малой скоростью коагуляции и являются главной причиной жаропрочности названных сплавов. Можно принять, что повышение жаропрочности обусловлено влиянием меди и магния; меньше кремния и еще меньшее значение имеют железо и никель. Последние элементы, взятые в отдельности, в жаропрочных сплавах считаются вредными, если присутствуют в количествах, превышающих необходимые для образования химического соединения FeNiAl3.

По отклонению изотерм плотности от прямой можно судить о степени неидеальности системы и, следовательно, обнаружить взаимодействие компонентов данной системы вплоть до образования химического соединения. Если при смешении компонентов образуется устойчивое химическое со-

Если в сплавах образуется непрерывный ряд твердых растворов, то свойства изменяются по криволинейной зависимости (рис. 37, б). В системе сплавов с ограниченной растворимостью компонентов (рис. 37, в) и в случае образования химического соединения (рис. 37, г) свойства изменяются в соответствии с принадлежностью той или иной части диаграммы к соответствующему типу.

1 - процесс растворения; 2 - процесс образования химического соединения

Диаграмма состояния сплавов в случае образования химического соединения распадается на две, в каждой из которых химическое соединение играет роль самостоятельного компонента.

* При быстром охлаждении может не завершиться реакция образования химического соединения и останется часть первичных кристаллов В, не успевших прореагировать с жидкостью. При последующем охлаждении эти кристаллы также останутся непревращенными; по достижении эвтектической температуры сплав будет содержать уже четыре фазы, и величина степени свободы становится отрицательной (что невозможно). Из этого примера следует, что для неравновесного состояния правило фаз неприменимо. Если система не подчиняется правилу фаз (имеется больше фаз, чем этого следовало ожидать), это в первую очередь указывает на неравновесность состояния.

3) в результате обогащении жидкого припоя атомами паяемого металла вблизи границы их контакта и образования химического соединения при их охлаждении н затвердевании жидкой фазы в объеме, прилежащем к паяемому металлу.