Образованием химических

имодействия алюминия с водой с образованием гидроксида

окисление железа (Н) с последующим образованием гидроксида

дом воздуха, окисление железа(II) с образованием гидроксида.

Первый из этих приемов основан на том, что при аэрации в щелочном растворе, не содержащем цианида, сульфиды железа окисляются с образованием гидроксида Fe(OH)3:

Водород и его. изотопы (дейтерий и тритий) при температуре 225—250 °С с ураном образуют гидриды. Уран взаимодействует с водой с образованием гидроксида U(OH)4, из которого получается UO2 с выделением водорода. В кипящей воде (100 °С) скорость коррозии достигает 2,7 мг/(см2-ч). Водяной пар реагирует с ураном при температуре 150°С и выше, при этом получаются диоксид и гидрид урана, а выше 280—300 °С — только оксиды и водород. Скорость коррозии чистого урана катастрофически растет и достигает при 400°С 210—230 кг/(см2-ч). Образующиеся водород и гидрид урана вызывают газовое распухание урана.

Водород и его. изотопы (дейтерий и тритий) при температуре 225—250 °С с ураном образуют гидриды. Уран взаимодействует с водой с образованием гидроксида U(OH)4, из которого получается UO2 с выделением водорода. В кипящей воде (100 °С) скорость коррозии достигает 2,7 ,мг/(см2-ч). Водяной пар реагирует с ураном при температуре 150°С и выше, при этом получаются диоксид и гидрид урана, а выше 280—300 °С — только оксиды и водород. Скорость коррозии чистого урана катастрофически растет и достигает при 400°С 210—230 кг/(см2-ч). Образующиеся водород и гидрид урана вызывают,газовое распухание урана.

Окислительное выщелачивание проводят в горизонтальных автоклавах с рабочей емкостью 100 м3 при 108 °С и давлении ~1,5 МПа. Цель процесса — разложение пирротина с образованием гидроксида железа (Fe2O3-H2O) и элементарной серы; при этом в раствор ч-астично переходят цветные металлы в форме сульфатов. Химизм основного процесса сложен и недостаточно изучен. Продуктом процесса является окисленная пульпа, в твердой фазе которой содержатся неокислившиеся сульфиды, гидроксид железа, элементарная сера и пустая порода, а в водной — растворенные цветные металлы.

Основой технологии обезжелезивания шахтных вод является окисление железа(Н) с последующим образованием гидроксида железа и выделением его при отстаивании или фильтровании. В зависимости от качества шахтной воды и требований к ее обработке может быть использована одна из следующих технологических схем: 1) аэрирование ни ступенчатом аэраторе и отстаивание в горизонтальном отстойнике; 2) известкование, аэрирование на ступенчатом аэраторе и отстаивание в отстойнике; 3) смешивание с известью в вертикальном смесителе, 'флокулирование ПАА в вихревой камере хлопьеобразование и отстаивание в радиальном отстойнике; 4) известкование, аэри-* рование эжектированием, фильтрование через конические сетки, грубое осветление в песколовках, хлопьеобразование в перегородчатых камерах, осветление в тонкослойных отстойниках, фильтрование на скорых фильтрах и обеззараживание (вариант}; 5) известкование, аэрирование эжектированием, фильтрование через конические сетки, предварительное осветление в песколовках, электрокоагулирование (вариант), осветление в тонкослойных отстойниках, фильтрование на скорых фильтрах, бактерицидное облучение.

Исследования А. И. Назарова показали, что слабый окислитель (кислород) в присутствии более сильного (хлора) активизируется. Это позволило разработать технологию деманганации воды, сущность которой сводится к глубокой аэрации воды, что влечет за собой повышение рН, обогащение воды кислородом воздуха, окисление железа(II) с образованием гидроксида. Затем в «водяную подушку» фильтра вводится хлор, воздействующий как окислитель и как катализатор окислительного действия растворенного кислорода. В результате в поровом пространстве фильтрующей загрузки формируется гидроксид железа (III), на поверхности которого адсорбируется, а затем окисляется марганец(II). Образующийся оксид марганца (IV) также катализирует процесс окисления марганца(II).

Образующаяся при этом сода вместе с избыточной, введенной вначале в водоумягчитель, тут же в котле гидролизует с образованием гидроксида натрия и оксида углерода (IV), который с продувочной водой поступает в водоумягчитель, где используется для удаления из умягчаемой воды гидрокарбонатов кальция и магния. Недостаток этого метода состоит в том, что образование значительного количества СО2 в процессе умягчения вызывает коррозию металла и повышение сухого остатка в котловой воде.

При наличии железа в воде источника водоснабжения, используемого для пополнения циркуляционной системы, в трубах, холодильниках и охладителях может отлагаться осадок гидроксида железа. Наиболее часто подобные явления могут наблюдаться при использовании в качестве добавка подземных вод, в которых железо чаще всего содержится в виде бикарбоната железа (II). При нагревании циркуляционной воды и потере в градирнях или брызгальных бассейнах растворенной углекислоты, а также в результате обогащения при разбрызгивании воды кислородом происходит окисление железа (И) в железо (III) и гидролиз соединений железа с образованием гидроксида железа(III). В связи с указанным следует избегать использования воды, содержащей железо, в качестве добавка для пополнения циркуляционных систем или подвергать добавочную воду обезжелезиванию.

Оже-электронная спектроскопия показала, что с поверхностью металла связан атом углерода группы CF2 и что мы имеем дело с химическим взаимодействием, т.е. с образованием химических связей. Разрушение такого адгезионного соединения носит когезионный характер и происходит по объему менее прочного материала. В результате на более прочной металлической поверхности постепенно формируется тонкая полимерная пленка, которую называют пленкой фрикционного переноса. Фрикционный перенос при трении без смазочного материала практически имеет место в любых условиях и режимах трения. Это приводит к образованию перенесенных пленок сложной структуры и состава. Вначале рассмотрим это явление в металлических парах трения. Для пар трения металл-металл разными исследователями предлагались различные механизмы переноса. В работах Боудена и Тейбора, например, предлагается модель изнашивания, в которой перенос материала с одной поверхности на другую рассматривается как результат среза мостиков сварки на реальном пятне фрикционного контакта. По мнению этих исследователей, перенос металла наблюдается в том случае, когда прочность адгезионной связи на поверхностях контакта твердых тел оказывается выше когезионной прочности одного из контактирующих материалов.

Платина — медь. В системе Pi — Си образуется непрерывный ряд твердых растворов (фиг. 24). При охлаждении наблюдается упорядочение твердых растворов с образованием химических соединений PtCu (24,55% весовых Си) в PtCus (61,94% весовых Си). Механические свойства отожженных сплавов платины с медью указаны ниже.

Палладий—медь. При затвердевании сплавов системы Pd—Си образуется непрерывный ряд твердых растворов (фиг. 36). При дальнейшем охлаждении происходит упорядочение кристаллической решетки с образованием химических соединений Pd3Cus (49,80% весовых Си) и PdCu6 (74,86% весовых Си). Все сплавы системы Pd—Си легко обрабатываются в закаленном состоянии с температур выше точек превращения. Коррозионная стойкость сплавов падает с увеличением содержания меди. Сплавы, содержащие 40% Си, применяются для электрических контактов в ассоциированных цепях, имеющих значительную электрическую емкость. Эти контакты имеют малые потери и обеспечивают длительную работу.

Золото—медь. В системе Аи—Си сплавы затвердевают с образованием непрерывного ряда твердых растворов. При дальнейшем охлаждении наблюдается упорядочение кристаллической решетки с образованием химических соединений AuCu (24,35% весовых Си) и AuCu3 (40,16%^ весовых Си) (фиг. 41). Существование третьего химического соединения АизСиз нельзя считать твердо установленным. Структура его кристаллической решетки такая же, как у AuCu,— тетрагональная.

Адгезия к окислам металлов и металлических пленок, осажденных на окисную подложку, во многом определяется образованием химических соединений [3], в частности окислов [5, 10, 12], При исследовании тонких пленок молибдена и ванадия, напыленных на подложки SiO2 и А12О3, необходимо обратить внимание на возможность обнаружения на межфазной границе пленка — подложка окислов молибдена и ванадия соответственно. Однако в то время как металл обладает максимально возможным коэффициентом поглощения (К » Ю5—106 см~1) в очень широкой области спектра от жесткого ультрафиолета и до радиоволн включительно, окислы в широких спектральных участках обладают значительно меньшим коэффициентом поглощения [14]. Поэтому сравнительно небольшие по интенсивности полосы поглощения окислов практически невозможно обнаружить на фоне мощного поглощения чистого металла. Лишь в определенных участках спектра, в которых начинаются собственные поглощения, обусловленные междузонными переходами, величина поглощения окисла может в какой-то мере приближаться к коэффициенту поглощения металла. Для обнаружения окислов молибдена и ванадия по оптическому пропусканию тонких пленок, напыленных на окисные подложки, необходимо было выбрать такой спектральный интервал, в котором происходит резкое изменение величины коэффициента поглощения окисла (молибдена или ванадия от сравнительно небольших значений до значений, близких к их металлическому поглощению. Только в этом случае можно обнаружить характерные спектральные изменения пропускания, которые будут указывать на наличие того или иного окисла. Так как при высоких температурах, начиная с 800" С и выше, стабильны только

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.

Платина — медь. В системе Pi — Си образуется непрерывный ряд твердых растворов (фиг. 24). При охлаждении наблюдается упорядочение твердых растворов с образованием химических соединений PtCu (24,55% весовых Си) в PtCus (61,94% весовых Си). Механические свойства отожженных сплавов платины с медью указаны ниже.

Палладий—медь. При затвердевании сплавов системы Pd—Си образуется непрерывный ряд твердых растворов (фиг. 36). При дальнейшем охлаждении происходит упорядочение кристаллической решетки с образованием химических соединений Pd3Cus (49,80% весовых Си) и PdCu6 (74,86% весовых Си). Все сплавы системы Pd—Си легко обрабатываются в закаленном состоянии с температур выше точек превращения. Коррозионная стойкость сплавов падает с увеличением содержания меди. Сплавы, содержащие 40% Си, применяются для электрических контактов в ассоциированных цепях, имеющих значительную электрическую емкость. Эти контакты имеют малые потери и обеспечивают длительную работу.

Золото—медь. В системе Аи—Си сплавы затвердевают с образованием непрерывного ряда твердых растворов. При дальнейшем охлаждении наблюдается упорядочение кристаллической решетки с образованием химических соединений AuCu (24,35% весовых Си) и AuCu3 (40,16%^ весовых Си) (фиг. 41). Существование третьего химического соединения АизСиз нельзя считать твердо установленным. Структура его кристаллической решетки такая же, как у AuCu,— тетрагональная.

Абсорбция газов сплавами меньше, чем составляющими сплав чистыми металлами, если только она не сопровождается образованием химических соединений. Растворимость газов в жидких металлах увеличивается с повышением температуры. При фазовых превращениях происходит резкое изменение концентрации растворенного газа. В момент отвердевания металла, насыщенного газом в жидком состоянии, происходит выделение газа из металла, если только он не образует с металлом прочных соединений (Na2O, Li3N и т. д.). При кипении растворенное вещество распределяется между жидкой и газообразной фазами, причем если образуются химические соединения, то концентрация газа в жидком металле уменьшается до равновесной с химическим соединением при данной температуре.

Абсорбция газов сплавами меньше, чем составляющими их чистыми металлами, если она не связана с образованием химических соединений.

Рекомендуем ознакомиться:

Образующей горизонтальной

Определяется эффективностью

Определяется аналогичным

Определяется диаметром

Определяется допускаемое

Определяется факторами

Определяется градиентом

Определяется химическим

Определяется интенсивностью

Определяется известным

Меню:

Главная страница Термины