Образованию соединений

Полиморфизм (аллотропия) металлов — это их способность к образованию различных кристаллических типов структур при изменении температуры.

возникновения: 1) пластические деформации в зоне обработки; 2) нагрев металла, возникающий в зоне резания; 3) фазовые превращения в поверхностных слоях металла, приводящие к образованию различных структур, обладающих неодинаковым удельным объемом и создающих в этих слоях остаточные напряжения различных знаков и величины.

Несоблюдение этого условия также приводит к образованию различных дефектов (раковин, трещин и повышенной пористости). Кроме того, конструкция пресс-формы должна обеспечивать давление, достаточное для оформления всех элементов детали, с учетом степени текучести пресс-массы. Пресс-формы должны отвечать высоким требованиям точности геометрических размеров, формы и положения. Несоблюдение их приводит к нарушению геометрических размеров изделий, к значительной неоднородности структуры и неравномерности распределения физико-механических свойств на различных участках изделия. Поверхность пресс-формы для изготовления изделий должна иметь ше-

Эта способность обусловлена присутствием в составе ионитов так называемых ионообменных или функциональных групп. Для примера рассмотрим обычный каменный уголь. Он представляет собой не углерод, а смесь сложных органических соединений, состоящих из углерода С, водорода Н, кислорода О, серы S, азота N и многих других элементов. Каменный уголь в воде практически нерастворим, но при контакте с кислородом, растворенным в воде, происходит медленное окисление, приводящее к образованию различных окисленных групп. На поверхности угля образуются гидроксильные или карбоксильные группы, прочно связанные с основой угля. Если условно обозначить эту неизменившуюся основу буквой R, то структуру такого материала можно описать формулой ROH или RCOOH в зависимости от того, какая окисленная группа гидроксила ОН или карбоксила СООН образовалась на его поверхности при окислении. Эти группы способны к диссоциации, т. е. в водной среде происходят процессы:

Одно из важнейших явлений, осложняющих процесс формирования отливки,— это усадка металлов и сплавов при их охлаждении. На различных этапах процесса она проявляется по-разному и, как правило, приводит к образованию различных дефектов отливок. При затвердевании усадка — причина появления усадочной рыхлоты и пористости, а также образования горячих трещин. При охлаждении затвердевшей отливки усадка — причина возникновения остаточных напряжений, которые вызывают коробление отливок и, в ряде случаев, образование холодных трещин.

Горение очень мелких капель весьма близко по характеру к горению предварительно смешанного с воздухом газа, поскольку эти капли практически полностью успевают превратиться в пар в пред-пламенной зоне. Крупные капли не успевают полностью испариться и могут пройти в жидком виде не только через зону подогрева, но и через основную зону реакции. Поэтому при горении мазута наблюдается более сложная картина, чем при горении газообразных топлив. Наличие крупных капель мазута приводит к повышенному образованию различных отложений (нагара, сажи и др.). При сжигании газа можно, обеспечив полный подвод воздуха и смешение его с газом до начала горения, получить благодаря однородности смеси практически несветящееся пламя. При сжигании распыленного мазута этого достичь не удается, так как здесь происходят явления гораздо более сложные. Поэтому в отдельных местах всегда имеется недостаток кислорода. При недостатке кислорода появляется возможность возникновения сажистых частиц. Но подвод воздуха к корню факела все же в основном обеспечивает быстрое и надежное сгорание большей части мазута.

"Собственные" дефекты, нарушающие состав и атомный порядок стенок НТ, в свою очередь, делят на три группы — топологические, дефекты регибридизации и дефекты ненасыщенных ("оборванных") связей. В первом случае подразумевают наличие в атомной сетке отличных от гексагонов многоугольников, наиболее распространенными среди которых являются пентагоны и гепта-гоны, изолированные либо составляющие различные сочетания. Введение в свернутую атомную сетку таких молекулярных дефектов может привести к возникновению положительной (пентагоны) или отрицательной (гептагоны) гауссовой кривизны цилиндра [144—151], а их объединение в парные дефекты (пентагон—геп-тагон) открывает интересные возможности вариации кривизны и геликоидальности труб без существенного нарушения общей системы связи. Упомянутые молекулярные дефекты играют определяющую роль в формировании топологии концевых секций тубу-ленов [159], придавая им коническую форму, либо способствуя образованию различных концевых групп — "крышек" замкнутых • НТ [144—151].

Окисление углерода, кремния и марганца приводит к уменьшению их содержания в металле шва, образованию различных включений, ухудшающих механические свойства сварных соединений, особенно пластичность и ударную вязкость. Повышенное содержание кислорода отрицательно влияет и на другие свойства соединений: уменьшает стойкость против коррозии, повышает склонность к старению, хладноломкость или красноломкость.

По содержанию Si02 определяют класс песка и его огнеупорность. Остальные составляющие, как правило, имеют /пл ниже, чем кремнезем, и увеличение их содержания в песке снижает его огнеупорность. Карбонаты кроме снижения огнеупорности способствуют образованию различных дефектов в отливках, так как они при нагревании до 500— 900 °С разлагаются с выделением газообразных продуктов

Не меньшую роль должна играть скорость нагрева и непосредственно в самом процессе перераспределения дислокаций, возникающих в результате а -> "у-превращения, хотя экспериментальных работ, посвященных специально этому вопросу, практически нет. Имеются лишь разрозненные данные, свидетельствующие о том, что изменение условий нагрева деформированного металла приводит к образованию различных структур. В частности, хорошо известно, что полигонизация — более медленный процесс, чем рекристаллизация. Поэтому при ускоренном нагреве полигонизация может не успеть получить развитие, и превалирующим процессом при том же характере дислокационной структуры будет рекристаллизация.

Дефекты сварных соединений. Нарушений технологических процессов сварки могут привести к образованию различных де-

Данное общее положение относится не только к титановым сплавам, но и ко всем другим металлическим системам. Например, в мартенситно-стареющей стали в процессе старения обнаружили с помощью эффекта Мессбауэра предвыделения (FeNi)jMo [11]; в твердом растворе алюминиевого сплава обнаружены молекулярные комплексы Mg2Si; в алюминиевых сплавах систем AI — Mg — Si и AI — Мд— — Ge показано наличие предвыделений, предшествующих образованию соединений MgSi и MgGe; в твердых растворах сплавов на основе меди, легированных хромом и цирконием, обнаружены молекулярные комплексы Cr2Zr, а при легировании меди никелем и бериллием —молекулярные комплексы NiBe.

Для обнаружения фосфидов Нисснер [37] предложил способ отпечатков, который основан на способности комплексного соединения (NH^PO^MoOg)^ образовывать при восстановлении хлоридом олова (II) нерастворимое в Кислоте голубое соединение МоО2(МоО4)3-6Н2О (молибденовая синь), в то время как восстановление других молибдатов ведет к образованию соединений, растворимых в кислоте и окрашенных от коричневого до желтого цвета, с более низкой валентностью. Нисснер применял фильтровальную бумагу, пропитанную азотнокислым раствором молибд 1та аммония. В течение 3—5 мин шлиф прижимали к бумаге, которую затем обрабатывали крепким солянокислым раствором олова (II). Избыток кислоты удаляли в токе воды и высушивали отпечаток. Вследствие капиллярного эффекта бумажных волокон картина отпечатка расплывается и затушевываются подробности.

Химические реакции, приводящие к образованию соединений, выпадающих в осадки, относятся к классу комплексных. Нельзя предсказать возможные изменения в концентрации каждого из перечисленных компонентов в атмосферном воздухе без качественного понимания протекающих химических реакций. Усилия ученых многих стран направлены на решение этих вопросов. В Великобритании научно-исследовательские лаборатории электроэнергетики Центрального управления по производству электроанергии совместно с Научно-исследовательским институтом электроэнергетики США и метеорологическим управлением учредили программу развития химии газообразных состояний. Особый упор сделан на выяснение роли облаков. Один из наиболее важных объектов всей указанной работы должен состоять в определении «есте-

При изучении температурной зависимости прочности и модуля упругости волокон карбида кремния установлена потеря прочности при температурах выше 1000° С, что является следствием р —>а перехода в небольших объемах и взаимодействия между вольфрамом и карбидом кремния, приводящего к образованию соединений a—W2C и W6Si3 [120].

вателей в воде с повышением температуры снижается, допустимые содержания их в питательной воде с ростом давления в котле должны уменьшаться. Для предотвращения возможности выпадения солей жесткости на парообразующих поверхностях нагрева в виде накипи применяют коррекционный метод внутрикотловой обработки питательной .воды, заключающийся в том, что в котел вводится реагент, анионы которого способны образовывать с катионами кальция и магния труднорастворимые в воде 'Соединения, выделяющиеся из раствора преимущественно в форме легкоподвижного шлама, не прикипающего к поверхностям нагрева. В качестве реагента для кор.рекционной внутрикотловой обработки питательной воды широкое распространение получили натриевые соли фосфорной кислоты, главным образом тринатрий-фосфат Na3PO4. Метод внутрикотловой обработки питательной воды солями фосфорной кислоты получил название процесса фосфатирования. Ввод фосфатов в воду, содержащую соли кальция, приводит к образованию соединений, труднорастворимых в воде. Для получения этих соединений в виде шлама, а не плотной накипи ввод фосфатов в котел должен производиться в котловую воду, а не в питательную воду, щелочность которой бывает невелика. 'Практически в котловой воде чистого отсека поддерживают всегда избыток фосфатов порядка 7—15 мг\л РО3". Вывод солей и других примесей, вносимых с питательной водой в барабанный котел, осуществляется путем продувки, изменяя величину которой можно обеспечить -необходимое солесодержание котловой воды, допускаемое по условиям получения качественного пара. Увеличение продувки котла снижает к. п. д. не только котельной установки, но и всего паросилового цикла станции. 'Поэтому размер продувки должен быть по возможности небольшим. В соответствии с «Правилами технической эксплуатации электростанций и электрических сетей» размер продувки не должен превышать: для конденсационных электростанций — 1%, для конденсационных электростанций и отопительных ТЭЦ с восполнением потери химически очищенной водой — 2% и для ТЗЦ с безвозвратной отдачей пара на производство— 5%. Величина допустимою солесодержа-ния котловой воды зависит от давления пара, размеров барабана, схемы и конструкции внутрибарабанных се-парационных устройств. Примеси в котельный агрегат

Реакция образования на границе такого рода пленок весьма чувствительна к уровню содержания кислорода в натрии и его температуре. Введение в аустенитные нержавеющие стали добавок хрома способствует образованию соединений типа NaxCryOz. Гофман, Гогин и Дрогер, исходя из отношения свободной энергии кислорода в этом соединении к свободной энергии растворенного в натрии кислорода, провели качественную оценку существования защитной пленки на стали типа 304, которые представлены в виде графиков на рис. 2.7. Видны

Газы загрязняются механическими примесями, органические жидкости — продуктами пиролиза и радиолиза, жидкие металлы — окислами и механическими примесями. Примеси приводят к образованию соединений и растворов, загрязняющих тракт рабочего тела и нарушающих рабочие процессы, а также разрушающих элементы конструкций установок.

Диффузионные процессы между припоем и полупроводником способствуют образованию соединений, увеличива-

• способностью к образованию промежуточных соединений путем перекрытия валентных и подвалентных орбиталей атомов, что ограничивает области твердых растворов (стремление к образованию соединений усиливается по мере удаления компонентов друг от друга в периодической системе, что отражается количественно разностью их элек-троотрицательностей);

Химическое взаимодействие Ge с Н приводит к образованию соединений GeH4, Ge5H12, Ge4H,0, Ge3H8, Ge2H6, а также

Представленная на рис. 564 диаграмма состояния Sb-Zn построена в основном согласно последним, тщательно выполненным исследованиям [6,7]. Эти исследования касались части диаграммы в области концентраций, соответствующей образованию соединений в системе (50-65 % (ат.) Zn) (см. вставку на рис. 564). Вне этой области концентраций данные работ [6, 7] при построении диаграммы были дополнены данными работы [X], в которой приведенные основные сведения в областях со стороны Sb и Zn можно было считать достаточно надежными. Для построенной диаграммы состояния характерно образование ZnSb (фаза Р) по перитектической реакции при 545 °С, в то время как по данным работы [1] она образовывалась непосредственно из расплава. Два других соединения: Zn4Sb3 (фаза б) и Zn3Sb2 (фаза ?) образуются непосредственно из расплава, в то время как по данным работы [X] Zn4Sb3 образуется по перитектической реакции. Соединение ZnSb не претерпевает полиморфного превращения. Соединение Zn4Sb3 образует две модификации: б и е, а соединение Zn3Sb2 - также две модификации: С и т\, в то время как в работе [X] указывается на наличие трех модификаций у соединения Zn3Sb2. Соединение Zn3Sb2 неустойчиво при комнатной температуре и эвтектоидно распадается при 409 °С. Эвтектическое превращение со стороны Zn имеет место при температуре 411 °С и концентрации 98,6 % (ат.) Zn (со стороны Sb - при 505 °С и 32 % (ат.) Zn). Согласно работам [6, 7] в системе образуется еще одна промежуточная фаза Y, которую нельзя отнести ни к одному из трех вышеупомянутых соединений. Она образуется перитектоидно при 527 °С и распадается эвтектоидно при 500 °С. Температура полиморфного превращения Zn4Sb3 (б « е) составляет 493 °С со стороны ZnSb и практически совпадает с температурой этого превращения со стороны Zn3Sb2. Температура полиморфного превращения Zn3Sb2 равна 440 °С со стороны Zn4Sb3 и 455 °С со стороны Zn. Характеристики кристаллической структуры промежуточных фаз указаны в табл. 458.