Образование пузырьков

по изложенному выше механизму. Нормальный равновесный потенциал обратимой реакции (146) близок к нормальному потенциалу ионизации железа Ре ^± Fe2+ + 2e (соответственно — 0,463 В и — 0,440 В по н. в. э. [95]), и поэтому образование промежуточного соединения неизбежно при равновесных условиях ионизации — восстановления железа в водных растворах, а следовательно, неизбежен необратимый процесс по реакции (147) или (149).

Интересно отметить, что невозможность измерения истинно равновесного потенциала железа обычно связывали с его структурной неоднородностью, вызывающей электрохимическую коррозию, однако имеется иная возможность протекания процесса по изложенному выше механизму. Нормальный равновесный потенциал обратимой реакции (158) близок к нормальному потенциалу ионизации железа Fe =P& Fe2+ -f- 2e (соответственно — 0,463 В и — 0,440 В по н. в. э. [103]), и поэтому образование промежуточного соединения неизбежно при равновесных условиях ионизации — восстановления железа в водных растворах, а следовательно, неизбежен необратимый процесс по реакции (159) или (161).

где 'Fe - скорость ионизации железа, 'FeHoS - скорость ионизации железа через образование промежуточного поверхностного соединения С=вН25)адс .

Образование промежуточного и верхнего слоев покрытия происходит обычно за счет взаимодействия в восстановительной среде хлоридов хрома, алюминия и других веществ и металла с составными частями сплава, металлом или карбидами.

Взаимодействие железа и ртути при высокой температуре в присутствии кислорода происходит по следующей схеме: образование окалины железа, проникновение ртути через слой окалины, образование промежуточного слоя между поверхностью железа и окалиной. Промежуточный слой ртути вызывает отделение окалины от металла и этим ускоряет процесс образования все новых и новых слоев окислов. Окалина, обладая пористостью, абсорбирует ртуть и, перемешиваясь с последней, образует массу, переносимую потоком жидкого металла

Образование промежуточного слоя отложений. Процесс образования промежуточного слоя отложений, т. е. стадию увеличения толщины загрязнений, следует рассматривать с учетом не только явления термофореза, но и с учетом явления электростатического притяжения между частицами углерода и поверхностью первичного слоя отложений.

окисления, образование промежуточного слоя между окалиной и метал-

Исследования 3. А. Носовой и М. Е. Яковлевой показали, что повышенная температура политого обжига санитарно-техниче-ского фаянса (полуфарфора) порядка 1250°, вызывающая образование промежуточного слоя, приводит к понижению стойкости глазури к цеку, по сравнению с обжигом при температуре 1150— 1200°.

Автор исследовал влияние отдельных окислов на образование промежуточного контактного слоя и на согласованность глазури с черепком [15]. Исходными глазурями служили обычная белая и коричневая глазурь для электроизоляционного фарфора. Состав глазурей несколько изменялся за счет введения тех ИЛР иных соединений или замещения одних окислов другими. Петрографический анализ прозрачных шлифов этих глазурей показал что белая глазурь на электрофарфоре (составы приведены в табл 12) не создает контактного слоя, доступного для рассмотре ния под микроскопом. Та же глазурь, но с добавкой 0,6—1,8% MgO делает этот слой резко очерченным; толщина (ширина) егс определяется в 20—100 ^ (рис. 8 и 9). Коричневая глазурь об разует на поверхности фарфорового черепка промежуточны] контактный слой заметной толщины, в среднем около 20 р.; ш кристаллическому строению этот слой представляет собой игль муллита (рис. 10).

Добавка 0,6%! MgO к белой глазури для высоковольтного •фарфора, как показывают наши наблюдения [15], сильно интенсифицирует образование промежуточного слоя, хотя степень кислотности при этом сколько-нибудь существенно не изменяется. Повидимому, MgO играет здесь роль поверхностно-активного вещества, на что указывает И. Е. Дудавский [24]. Это говорит о том, что степень кислотности сама по себе отнюдь не является единственным фактором, способствующим образованию промежуточного слоя; большое значение имеет также физико-химическая природа добавок.

алмазных пленок, их практическое применение в качестве защитных покрытий на режущем и обрабатывающем инструменте сдерживается тем, что углерод легко растворяется в сплавах железа и ряде других материалов. Замечательный комплекс свойств кубического нитрида бора (c-BN является вторым по твердости после алмаза, имеет высокую теплопроводность и большую ширину запрещенной зоны, обладает способностью образовывать п- и /ьтипы полупроводников при его растворении в Be и Si, не растворяется в большинстве металлов и стоек к окислению на воздухе при температурах свыше 1000 °С) делает его одним из наиболее привлекательных материалов для трибологических, оптических и электротехнических применений в качестве тонких пленок. Однако росту с-BN практически всегда предшествует образование зр2-связанного BN. Для того чтобы подавить образование л/)2-связанного BN, используют интенсивную ионную бомбардировку, которая приводит к образованию высоких сжимающих напряжений и, как следствие, плохой адгезии. В настоящее время существует несколько моделей роста c-BN, ни одна из которых не может объяснить все имеющиеся экспериментальные результаты [3]. Детальное исследование кристаллографических аспектов роста пленок c-BN показало, что образование промежуточного слоя 5/?2-связанно-го BN создает благоприятные граничные условия для гетероэпитаксиаль-ного зарождения c-BN, а рост кубической фазы осуществляется гомо-эпитаксиально [4]. Выявлены кристаллографические закономерности двойникования внутри турбостратного слоя и c-BN. Показано, что атомная структура границ раздела в c-BN зависит от ориентационного соотношения между смежными кристаллитами и наклона границы раздела. Широкое использование различных твердых покрытий возможно лишь при выполнении высоких требований к их физическим, химическим и механическим свойствам. Недавно были синтезированы и изучены новые трехкомпонентные составы покрытий, например, Ti—В—N, Ti—A1-N, Ti—A1—В, Ti—Si—N, Ti—Si—В, а также четырехкомпонентные тонкопленочные композиции Ti-B-C-N, Ti-Al-B-N, Ti-Al—Si-N и др. Получены ультратвердые (70 ГПа), высоко износо- и коррозионностойкие тонкопленочные системы [5]. Высокие эксплуатационные характеристики этих покрытий обусловлены комбинацией нескольких факторов, таких как малый размер кристаллитов, большая объемная доля границ раздела, наличие микро- и макронапряжений, изменение взаимной растворимости неметаллических элементов в фазах внедрения, образование многофазных кристаллических состояний и межзеренных аморфных прослоек. В большинстве работ для получения многокомпонентных покрытий ис-

определить, какая из элементарных стадий — протонирование нитрамина или образование ион-радикала — является наиболее медленной. Ход рассуждений здесь таков. Если скорость перегруппировки определяется скоростью накопления прото-нированного нитрамина, она будет зависеть фактически от основности последнего. На этой стадии (стадия А) имеется реакционный центр типа 4-С, следовательно, корреляция должна осуществляться (^-константами. Поскольку этого нет, а существует корреляция с помощью а+-констант, то наиболее медленной является та стадия, на которой в качестве реакционного центра фигурирует электронодефицитнал группа. Таким образом, очевидно, что наиболее медленным этапом превращения является стадия Б—образование промежуточного ион-радикала.

2) пузырьковое кипение, наступающее при полном разрушении паровой пленки. В этот период происходит быстрый отвод тепла, так как на образование пузырьков пара расходуется большое количество тепла, и температура металла быстро снижается;

кого сопротивления при движении тщательно очищенной жидкости в пористых металлах является образование пузырьков и выделение в них растворенного в жидкости газа, приводящее к формированию газожидкостного двухфазного потока. Показано, что на интенсивность этого процесса влияет большое количество различных факторов: величина начальной концентрации растворенного в жидкости газа; изменение ее насыщенности в пористых металлах, зависящее от удельного массового расхода, а также от температуры потока и давления на выходе; начальное развитие процесса, определящее концентрацию газовых зародышей внутри проницаемой матрицы; соотношение между перепадом давлений на образце и капиллярным давлением; физико-химические свойства пористого материала.

Возникновение парового зародыша как в объеме насыщенной жидкости, так и на элементе поверхности твердой фазы имеет флуктуацион-ный характер. Вероятность флуктуационного возникновения зародыша пропорциональна ехр(- L/kT), где L — работа, затрачиваемая на образование пузырька. На поверхности раздела жидкость-твердая фаза молекулярное сцепление ослаблено и работа, затрачиваемая на образование пузырьков, равная изменению термодинамического потенциала системы ДФ при его появлении, меньше, чем в объеме жидкости, и может быть рассчитана по выражению

КАВИТАЦИЯ - образование пузырьков, заполненных газом, паром и их смесью, в результате уменьшения давления в быстро движущейся жидкости или под действием ультразвука; приводит к снижению эффективности работы и более быстрому износу частей насосов, турбин, гребных винтов; применяется в ультразвуковых методах обработки материалов.

Показано, что работа, которую необходимо затратить на образование пузырьков, уменьшается по мере увеличения перегрева жидкости. Поэтому вероятность вскипания увеличивается с ростом температурного напора

Перегрев жидкости имеет'максимальную величину непосредственно у обогреваемой поверхности теплообмена. На ней же находятся центры парообразования в виде отдельных неровностей стенки, пузырьков воздуха, пылинок и др. Поэтому образование пузырьков пара происходит непосредственно на поверхности теплообмена.

Начальный перегрев снижается и в том случае, когда стенки сосуда, в котором происходит нагревание жидкости, имеют адсорбированный на поверхности газ, микрошерохова- ^ тость, а также различные неоднород- Is ности и включения, понижающие молекулярное сцепление жидкости с поверхностью. При подводе тепла *" через такую поверхность образование пузырьков наблюдается в от- . дельных точках поверхности, так называемых центрах парообразования. Таким образом, процесс кипения в этом случае начинается в слоях жидкости, контактирующих с поверхностью и имеющих одинаковую с ней температуру. Для практики этот вид кипения представляет наибольший интерес. Рассмотрим его основные характеристики.

такую поверхность образование пузырьков наблюдается в отдельных точках поверхности, так называемых центрах парообразования. Таким образом, процесс кипения в этом случае начинается в слоях жидкости, контактирующих с поверхностью и имеющих одинаковую с ней температуру. Для практики этот вид кипения представляет наибольший интерес. Рассмотрим его основные характеристики.

Контактная жидкость должна обладать хорошей смачиваемостью по отношению к контролируемому материалу, оптимальной вязкостью и однородностью (образование, пузырьков не допускается), не должна вызывать коррозии контролируемой детали, быть пожаробезопасной. Выбор смазочного материала определяется геометрией изделия, его пространственным положением, температурными условиями контроля.

причем включения сульфида служат только как катализатор. Образование пузырьков азота — характерный признак наличия сульфидов. Реакцию Файгля можно применять также для выявления сульфидов цветных металлов. Данные Роайена и Аммерманна [26] подтвердили, что желтое окрашивание на отпечатке сублимата вызвано тиосолью ртути. Разработанный ими способ применяют исключительно для выявления серы, причем результаты, полученные по отпечатку сублимата и в некоторых случаях по отпечатку Бауманна, описанному ниже, хорошо согласуются. Бумагу с желатиной пропитывают уксуснокислым раствором ацетата кадмия и наносят на поверхность образца. После съема и прополаскивания бумагу с желатиной погружают в сернокислый раствор сульфата меди, при этом желтый сульфид кадмия замещается темно-коричневым сульфидом меди и о распределении серы судят по темным пятнам (принцип определения серы по Шульте).

Газы, образующиеся при облучении, видимо, способствуют нестабильности ВеО, но радиационные дефекты, от которых зависит анизотропное расширение, все же играют при этом основную роль. Оценку количества газа усложняет то, что он может образовываться в результате неядерных превращений. Водород, окись углерода, двуокись углерода, метан улетучивались из облученной ВеО при нагреве до 1000° С [92]. Горячепрессован-ная ВеО, содержащая воду, была облучена потоком тепловых нейтронов 6-Ю18 нейтрон/см* и нагрета до 2000° С, при этом высвободилось 0,2 см3 СО и С02 на 1 см3 ВеО [41 ]. В образцах, из которых перед облучением удаляли водяной пар, образовывалось только 0,05 смъ газа на 1 см3 ВеО. Таким образом, некоторые исследователи сделали вывод, что при облучении происходит реакция между водяным паром и углеродом [41, 92]. Другим усложняющим фактором является то, что пузырьки, наблюдавшиеся в ВеО, образуются также при продолжительной термической обработке на воздухе [24]. Образование пузырьков происходит за счет окисления примесей в ВеО.