Продуктов разрушения

На рис. 3.16 приведены типичные профили мольных долей NH3,N2, Н2, О2 в потоке внутри матрицы. Часть аммиака разлагается еще до подхода к пористой стенке. Наличие кислорода внутри матрицы обусловлено диффузией его из внешнего пограничного слоя. Горение продуктов разложения охладителя в богатом кислородом внешнем пограничном слое приводит к дополнительному существенному увеличению расхода охладителя для компенсации вызываемого горением увеличения теплового потока.

ствует дальнейшему разложению -:арбида вольфрама, накоплению продуктов разложения в кобальте ни» связке (двойных карбидов W2C, выделений углерода в виде графита), снижению при этом его содержания. Деструктивные изменения в структуре твердого сплавэ в рассматриваемом диапазоне режимов облучения связаны с обеднением поверхностных слоев кобальтом и потерей вследствие этого пластичности материала. Вместе с тем установлено [101], что в определенном диапазоне плотностей энергии, не превышающем 0.8 Дж/мм', происходят дополнительное растворение вольфрам;» и углерода в области межфазной границы, распад твердого раствора вольфрама и углерода, а также насыщение кобальтовой связки вольфрамом. Эти процессы способствуют повышению межфачной прочности композиционного M,I териала, не снижая в целом его пластичности.

При нагревании топлива происходит выделение газообразных продуктов разложения, которое называется выходом летучих веществ Vr и определяется в процентах от горючей массы топлива. Чем больше выход летучих, тем ниже температура воспламенения топлива и больше объем пламени. По содержанию

Жидкое топливо. Нефть, добываемая из недр земли, согласно распространенной гипотезе, образовалась из продуктов разложения животных и разных растительных организмов на дне морей и океанов, подвергшихся на протяжении очень длительного времени высокотемпературным геологическим процессам. Нефть состоит из разных углеводородов с примесью кислородных, азотных и сернистых соединений. В настоящее время, кроме известных месторождений нефти в районах Баку, Грозного и Эмбы, эксплуатируются крупные месторождения в Урало-Волжской нефтеносной области (районах Татарской АССР, Башкирской АССР, Куйбышевской, Волгоградской областей) и на полуострове Мангышлак (восточное побережье Каспийского моря), Пермской и Тюменской областях, Западной и Восточной Сибири, Сахалине и др. Новые крупнейшие месторождения Тюмени и Мангышлака в пятилетии 1971— 1975 гг. .дадут 75% всего прироста нефти. Добываемая здесь нефть содержит серу и парафин, что вызывает трудности при ее использовании.

Топливо при полной сухой перегонке разделяется на две части (рис. 16-3): летучие вещества и твердый остаток — кокс, причем выделение продуктов разложения заканчивается при 1100—1200° С.

(табл. 1.12). Сравнение радиационно-химических выходов продуктов разложения бензола и циклооктатетраена показывает, что последний является одним из наиболее стабильных жидких органических соединений.

углеводородов являются водород и полимеры [136,224, 227]. Значения радиационно-химических выходов продуктов разложения приведены в табл. 1.16. Здесь даны также результаты экспериментов по определению выходов свободных радикалов [200, 247]. Помимо отмеченных выше образуются и другие продукты радиолиза. Так, при облучении бензола образуется дифенил с выходом, равным 0,1 [237,239, 240]. Бертоном и Сворским [224] проведено сравнение радиационного воздействия при облучении электронами и в реакторе на некоторые алкилбензолы (табл. 1.17).

При радиолизе этанола, облученного рентгеновскими лучами [доза (2ч-8) • 104 эрг /г], радиационно-химический выход продуктов разложения [16] для Н2 равен 6,0, Н20-2,1, СО-0,3, СН4-— 0,2 и С02 —0,03. Происходит также образование ацетальальдегида [123]. В работе [182] отмечается факт заметного уменьшения выхода продуктов радиолиза при увеличении дозы с 4,5-108 до 4,5-Ю10 эрг/г. Вейсс подробно изучил механизм радиационно-химических реакций водных растворов этанола [4, 126, 276].

Моноизопропилбифенил (МИПБ) весьма устойчив к радиации. Облучение его в реакторе интегральным потоком 1,0-1018 нейтрон/см2 не привело к заметному разложению. В петлевых реакторных испытаниях при интегральном потоке облучения 1,4-Ю18 нейтрон/см* концентрация продуктов разложения составила примерно 10%. Количество газообразных продуктов составило около 15 мл/г, из которых примерно 85% приходилось на водород. Продуктами радиолиза в жидкой фазе были высшие полифенилы [274]. Выход полимера при у-облучении равен 0,33, при нейтронном облучении он составляет 0,38—0,98. Интересно заметить, что природа полимера, образовавшегося при у- и нейтронном облучении, различна [74]. Снятие ИК-спектров МИПБ, облученного у-лучами, показало наличие высокоинтенсивной полосы поглощения — примерно 12,60 мкм; в МИПБ, облученном нейтронами, интенсивность указанной полосы была невелика. Испытания МИПБ в петле реактора MTR при температуре облучения 260—370° С подтвердили его высокую радиационную стабильность [26]. По мере разложения образца и накопления в нем продуктов радиолиза происходит изменение некоторых физических свойств: увеличение плотности, вязкости, отношения С/Н и уменьшение температуры плавления [229].

Сотрудниками Ок-Риджской национальной лаборатории [212] было облучено 42 г фреона-11 электронным пучком при температуре —70° С в присутствии образцов из меди и нержавеющей стали. При дозе поглощенной энергии 3-Ю9 эрг/г образовалось 28,3 мг хлора (в виде С1~) и 4,1 мг фтора (в виде F~), что соответствует выходам G(C1) = 0,31 и G(F) = 0,082. Хотя количество распавшегося фреона-11 и невелико, использовать его в качестве хладагента в условиях облучения невозможно в связи с коррозионным воздействием продуктов радиолиза на конструкционные материалы [212]. Более того, некоторое увеличение температуры существенно увеличивает выход продуктов разложения [175]. Так, облучение образцов при температуре —40° С должно привести к увеличению выхода разложения на порядок. Образец фреона-12 был облучен в жидком состоянии дейтонами с энергией 15 Мэв при достижении дозы примерно!,8-1010 эрг/г. Наблюдалось небольшое разложение образца: продукты радиолиза не идентифицированы [269].

Выход продуктов разложения для газообразной двуокиси углерода равен 0,005, в то время как для твердой С02 выход продуктов радиолиза СО и Oz составляет 9—10 [103]. Жидкая С02 распадается при облучении нейтронным потоком (температура около 10° С) с выходом 4—5; при давлении 1 атм выход разложения достигает 7 [105].

Разновидностью коррозии металлов при трении является фреттинг-коррозия, которая отличается от коррозии при трении (коррозионного износа) тем, что возникает в таких местах, где не предусмотрена возможность свободного движения одной плоскости относительно другой, но где наблюдается вибрационное движение с микроскопической амплитудой (например, две поверхности деталей, плотно соединенных болтами). При этом становится возможным накопление продуктов разрушения. Наличие кислорода, следы которого уменьшают истирание, наоборот, увеличивают разрушение в результате фреттинга, который в присутствии

зуется преим. для ручного сверления глубоких отверстий в древесине диаметром до 38 мм; для сверления отверстий диаметром менее 10 мм применяют буравчики. БУРЕНИЕ (от голл. boor или старонем. Bohr - бур) - процесс образования горной выработки (преим. круглого сечения) путём разрушения породы с последующим удалением продуктов разрушения из забоя. Порода на забое разрушается по всему сечению (бескерновое Б.) или только по внеш. контуру (колонковое бурение). Диаметры пробуриваемых выработок составляют десятки мм (шпуры), сотни мм (скважины), тысячи мм (шахтные стволы); глубина - от десятков см до неск. км. Применяют гл. обр. механич. способы Б. твердосплавным породо-разрушающим инструментом, реже термическим, гидроэрозионным, взрывным и др. способами. Б. глубоких скважин осуществляют буровыми установками, взрывных - буровыми станками, шпуров - буровыми каретками с перфораторами и свёр-

Поверхностный слой находится в поле более высокого силового воздействия от внешних сил по сравнению с подповерхностным слоем. Между слоями постоянно протекают массообменные процессы. Разрыхление и последующее разрушение подповерхностного слоя приводят к втягиванию в поверхностный слой продуктов разрушения подповерхностного слоя.

3. Разрушение вторичных структур. В результате многократного нагружения и под влиянием внутренних напряжений в пленке вторичных структур происходит образование и развитие микротрещин, а на поверхности раздела (металл—окисел) — ослабление связей и отслаивание пленки вследствие несоответствия дислокационных систем пленки и металла. Последующие механические воздействия приводят к разрушению и уносу продуктов разрушения пленки из зоны трения. Затем на обнаженных (ювенильных) участках поверхности процесс повторяется.

Фреттинг-коррозия возникает также в вакууме, в среде кислорода, азота и гелия. Интенсивность изнашивания при фреттинг-коррозии в атмосфере воздуха выше, чем в вакууме и среде азота, а в кислороде больше, чем в гелии. Отсюда следует, что интенсивность изнашивания зависит не столько от силы трения, сколько от окисления поверхностей трения и металлических продуктов разрушения. В противном случае наибольшая интенсивность изнашивания наблюдалась бы в вакууме, где силы трения максимальны. Вместе с тем на кинетику реакции окисления влияет и механический фактор, о чем свидетельствует появление при фреттинг-коррозии оксидов кадмия, отличных от ранее известных окислов этого металла. Таким образом, фреттинг-коррозия представляет собой вид разрушения металлов и сплавов в мало- и неагрессивных коррозионных средах при одновременном воздействии механических и химических факторов.

ГИДРОУДАРНОЕ БУРЕНИЕ — способ проходки скважин, при к-ром разрушение породы на забое осуществляется с применением погружных (работающих непосредственно в скважине) гидравлич. забойных машин ударного действия (т. н. гидроударников). Гидроударная машина приводится в действие энергией потока промывочной жидкости, нагнетаемой насосом с поверхности по колонне бурильных труб. Эта жидкость очищает забой от продуктов разрушения породы и удаляет их на поверхность. Породоразрушающим инструментом при бурении с отбором керна служат буровые коронки, армированные вставками из твёрдого сплава; при бурении сплошным забоем — шарошечные долота.

Установка снабжена устройствами для промывки и продувки воздухом зоны контакта образца с монолитным абразивом, благодаря чему можно исследовать влияние промывочной жидкости и продуктов разрушения породы на изнашивание.

разрушения породы, так как в этом случае полезная энергия инструмента расходуется на размельчение и уплотнение образующихся частиц. В связи с этим стараются избавиться от продуктов разрушения промывкой или продувкой зоны соударения, так как своевременное и полное удаление обломков породы, вырубленной из-под рабочих 'элементов инструмента, положительно влияет на показатели его работы.

В зависимости от интенсивности и длительности воздействия лазерного излучения различают следующие стадии взаимодействия излучения с материалом при лазерной обработке: подвод лазерного излучения к материалу, поглощение светового потока и передача его энергии твердому телу, нагрев материала без видимого разрушения, расплавление материала, испарение и вымывание продуктов разрушения, остывание материала после окончания лазерного воздействия.

является переменной, так как графики Ьме — N не укладываются на прямую линию. Однако из рис. 1 также видно, что при относительно высоких напряжениях оа отклонения от прямолинейной зависимости незначительные. Поэтому процесс повреждаемости материала можно рассматривать в некоторых случаях квазистационарным, характеризующимся средней скоростью ие, а реальную кривую повреждаемости (накопления скрытой энергии) можно условно заменить прямой. Подобный способ применялся, например, для анализа кинетики накопления молекулярных продуктов разрушения со временем

зованные на Невадском экспериментальном полигоне. В большинстве случаев глубокие скважины бурили с помощью сжатого воздуха для удаления продуктов разрушения из забоя и охлаждения забойного инструмента.