Образованию комплексных

Если сплавляемые металлы принадлежат к далеко расположенным друг от друга группам Периодической системы и поэтому имеют различную физическую природу, то они часто бывают склонны к образованию химических соединений, а не твердых растворов.

Тройные системы можно классифицировать по тем же принципам, что и двойные, учитывая растворимость компонентов в твердом и жидком состояниях и склонность их к образованию химических соединений. Очевидно, что диаграмм тройных систем различных типов будет гораздо больше, чем диаграмм двойных систем. В задачу данного курса не входит рассмотрение разнообразных тройных диаграмм состояний, поэтому ограничимся рассмотрением в общих чертах процессов кристаллизации в тройной системе, где эти три компонента не растворимы в твердом состоянии и не образуют химических соединений.

Использование кобальта в качестве основы жаропрочных, прецизионных и магнитных сплавов связано с тем, что со многими элементами (Fe, Ni, Cr, Mo и др.) он образует широкие области твердых растворов. Снижение растворимости легирующих элементов в твердом растворе при понижении температуры приводит к образованию химических соединений и при соответствующей термической обработке позволяет получать кобальтовые сплавы с высокодисперсной гетерогенной структурой.

Желательно, чтобы металл матрицы в композитах имел малую плотность и высокую пластичность; как правило, такие металлы очень склонны к образованию химических соединений с высокоэффективными упрочнителями (бор, карбид кремния и т. д.). Образующиеся при этом химические соединения, часто интерметалли-•деские по природе, отличаются хрупкостью и малой эффективной фочностью. По этой причине такие соединения, образующиеся, как правило, на поверхностях раздела в процессе изготовления композита при высоких температурах, могут понизить способность поверхности раздела распределять нагрузку и сопротивляться разрушению в условиях сложного напряженного состояния. На основе этого эффекта Меткалф [44] разработал модель для объяснения снижения прочности, к которому приводит химическое взаимодействие в композитах Ti—В и А1—В. По-видимому, наличия трещин в непрочном боридном слое на поверхности раздела достаточно, чтобы вызвать преждевременное разрушение волокон

Изучив различные процессы, одновременно протекающие при облучении селеновых и меднозакисных кристаллов, можно выявить некоторые механизмы нарушений. К таким процессам относятся ядерные превращения, искажения кристаллической решетки и отжиг. Ядерные превращения вызываются захватом тепловых нейтронов, а последующий радиоактивный распад приводит к образованию химических примесей в кристаллической решетке. Разупо-рядочение кристаллической решетки является результатом упругого рассеяния нейтронов, обладающих высокой энергией. При температурах выше 130° К существенную роль наливает играть процесс отжига. Кроме того, комптоновское рассеяние у-квантов приводит к образованию электронов с высокой энергией, которые в свою очередь могут вызвать разупорядочение кристаллической решетки при упругом рассеянии. В одном или более барьерах могут наблюдаться фотоэлектрические эффекты, причем фотонапряжения оказывают во многих случаях влияние на работу электронных схем, даже если после облучения необратимые изменения отсутствуют.

Сплавы на никелевой основе. Эти сплавы содержат не менее 50% № и 10—20% Сг. Наличие титана и -алюминия в количествах, превышающих их предельную растворимость в никелевом твердом растворе, приводит к образованию химических соединений типов №8 (Ti, A1) или Ni3Al.

Бели сплавляемые металлы принадлежат к далеко расположенным друг от друга группам Периодической системы и поэтому имеют различную физическую природу, то они часто бывают склонны к образованию химических соединений, а не твердых растворов.

Тройные системы можно классифицировать по тем же принципам, что и двойные, учитывая растворимость компонентов в твердом и жидком состояниях н склонность их к образованию химических соединений. Очевидно, что диаграмм тройных систем различных типов будет гораздо больше, чем диаграмм двойных систем. В задачу данного курса не входит рассмотрение разнообразных тройных диаграмм состояний, поэтому ограничимся рассмотрением в общих чертах процессов кристаллизации в тройной системе, где эти три компонента не растворимы в твердом состоянии и не образуют химических соединений.

в контакте твердого металла с припоем, легированным несколькими компонентами, способными к образованию химических соединений с паяемым металлом по границе шва, прежде всего образуется прослойка химического соединения с компонентом припоя, имеющим наибольшее химическое сродство к паяемому металлу (при условии, что содержание этого компонента в припое выше критического).

При рассмотрении причин появления критической влажности следует иметь в виду по крайней мере два возможных механизма уменьшения продуктами коррозии значения влажности, при которой начинается конденсация воды. Конденсация и адсорбция может усилиться как благодаря образованию химических соединений, способных связывать молекулы воды и тем самым понижать упругость водяных паров над этими соединениями (химическая конденсация), так и вследствие особых физических свойств и структуры образующихся продуктов коррозии, которые способствуют физической конденсации. Появление критической влажности для меди, как было установлено Верноиом, обусловлено образованием определенных химических соединений состава CuS04+ Cu(OH)2 и CuSOi+ H2SO4. В случае же железа появление критической влажности, как показал Пат-терсон [152], а также Скорчеллетти и Тукачинский [1531, объясняется пористым строением продуктов коррозии и их коллоидными свойствами.

В большинстве сухих или влажных газов серебро не корродирует, а при действии сероводорода тускнеет. В чистой, непромышленной воздушной атмосфере серебро не тускнеет. Вредное действие оказывает загрязнение воздуха аммиаком, что приводит к образованию комплексных соединений серебра. На серебро также оказывают корродирующее действие расплавленные хлориды. Растворы сернистых солей вызывают ло-темнение серебра с образованием сернистого серебра.

** Сходная ситуация наблюдается в случае кадмия, если исходить из того, что он покрывается пленкой Cd(OH)2 (ПР = 2-10~14). Расчетный потенциал равен —0,54 В и положителен по отношению к потенциалу железа, в то время как фактический потенциал отрицательнее, чем для железа (см. табл. 3.3). Наблюдаемый более отрицательный потенциал кадмия, вероятно, объясняется известной склонностью Cda+ к образованию комплексных ионов, что понижает активность ионов Cd2"1" до значения более низкого, чем отвечающее насыщенному раствору Cd(OH)s. — Примеч. авт.

На рис. 2.4 приведена экспериментально установленная зависимость интенсивности коррозии низко- и высоколегированных сталей Т22 (25 % Сг, 1 % Мо) и ТР321 (18 % Сг, 8 % Ni) в смеси из сульфатов калия, натрия и оксида железа при молярном соотношении 1,5:1,5:1,0 в потоке газа с содержанием 3,6% кислорода и 0,25 % диоксида серы в интервале температур от 510 до 820 °С [69]. Выбранный температурный интервал соответствует образованию комплексных сульфатов калия и натрия. В интервале температур от 510 до 715 °С интенсивность коррозии под действием сульфатов выше, чем в чистой газовой среде. Низколегированная сталь корродирует интенсивнее высоколегированной, но относительное влияние комплексных сульфатов на высоколегированную сталь больше из-за ее большей коррозионной стойкости в чистой газовой среде. Последующий анализ корродированной поверхности показал существование на ней сульфидной серы и магнетита..

Развитие коррозионного процесса определяется сильно выраженной склонностью меди к образованию комплексных соединений. Одновалентная медь окисляется на воздухе и переходит в двухвалентную, которая со своей стороны действует как окислитель. Медь образует комплексные соединения с цианидами, галогенами, аммиаком и даже с водой.

даря образованию комплексных нитридов лития и хрома.

например парамагнетизм, склонность ионов к образованию комплексных со-

Кинетика обмена ионов на слабокислотных катионитах. Кинетика обмена изотопов, а также щелочных и щелочноземельных элементов на слабокислотных ионитах может быть описана по приведенным выше уравнениям диффузии. Сложнее обстоит дело при обмене ионов меди, ртути, висмута, железа(III) и т. д., способных к образованию комплексных соединений с такими ионитами. Количественной теории кинетики ионного обмена таких систем пока не существует.

В растворах никель в основном присутствует в виде катиона №2+, а также Ni3+. Склонен к образованию комплексных соединений.

Вообще, склонность к образованию комплексных анионов — характерная черта Аи(III).

Следует заметить, что при введении добавок лития в малоуглеродистые стали в литом материале лития практически не остается. В сталях, содержащих хром, оставшийся литий может быть определен, вероятно, благодаря образованию комплексных нитридов лития и хрома.

Молибден — элемент с порядковым номером 42 и атомным весом 95,94 — принадлежит к VI группе периодической таблицы и поэтому сходен с хромом и вольфрамом. Нейтральный атом молибдена, помимо законченной оболочки криптона с 36 электронами, содержит 5 электронов на N-оболочке и один электрон на О-оболочке, на которых расположение электронов соответствует 4s2, 4pe, 4d5, 5s1. Некоторые характерные свойства молибдена, например парамагнетизм, склонность ионов к образованию комплексных соединений и цвет его соединений, объясняются тем, что N-оболочка не закончена. Существует семь природных стабильных изотопов молибдена с массовыми числами (в порядке уменьшения распространенности) 98, 96, 95, 92, 100, 97, 94; известно несколько искусственно полученных радиоактивных изотопов (91, 93, 99, 101, 102, 105).