Распределение электронной

На рис. 3.11 показано распределение электродных потенциалов на сварных соединениях стали 15Х5М, выполненных аустенитными электродами. Сопоставлены локальные электродные потенциалы аустенитного шва и околошовных: зон термического влияния при сварке по общепринятой технологии сварки с подогревом и по новой разработанной нами на кафедре "Технология нефтяного аппаратостроения" Уфимского нефтяного университета технологии сварки с сопутствующим охлаждением. Указанные разнородные участки, включающие аустенитный шов и основной металл мартен-ситного класса, обладают различным электрохимическим потенциалом.

Рис. 3.11. Распределение электродных потенциалов у сварных соединений из стали 15Х5М, выполненных электродами ОЗЛ-6: 1 - сварка с подогревом, 2 - сварка с сопутствующим охлаждением

Для образца 1 и 3 строится распределение электродных потенциалов. Расстояние до замеряемой точки отсчитывается от боковой поверхности образца. Разность потенциалов А у определяется из выражения > Дц^ „ а -ф„ с „. „ „ т.

Рис. 65. Влияние эксплуатационных нагрузок на распределение электродных потенциалов в сварных соединениях водоводов, выполненных электродами УОНИ 13/S5:

Материалом для исследования служила сталь 20, отожженная в вакууме при 1200° С, 10 ч. Распределение электродных потенциалов на поверхности шлифа изучали микроэлектродным методом, описанным в работе [123].

Материалом для исследования служила сталь 20, отожженная в вакууме при 1200 °С, 10 ч. Распределение электродных потенциалов на поверхности шлифа изучали микроэлектродным методом, описанным в работе [140].

Исследовано (совместно с И. Г. Абдуллиным и Л. М. Клейне-ром) распределение электродных потенциалов в зонах сварного соединения. Соединение получено на образцах стали 07ХЗГНМ толщиной 2 мм, ручной электродуговой сваркой электродами марок АНО-7, МР-3, УОНИ-13/55. При сопоставлении полученных данных с данными некоторых других конструкционных сталей (Ст. 3, 40Г, 12Х1МФ и 17ГС) оказалось, что электрохимическая гетерогенность сварных соединений стали 07ХЗГНМ намного меньше, чем у перечисленных выше материалов: разность потенциалов между зоной термического влияния и основным металлом для сварочных электродов МР-3 и АНО-7 не удалось обнаружить, а для электродов УОНИ-13/55 составила всего 220

Для установления возможности создания благоприятных физико-механических свойств металла и повышения работоспособности сварного соединения проводили исследование влияния различных вариантов сочетаний видов сварки, сварочных материалов и свариваемых сталей, технологических режимов сварки, термообработки, дополнительных напряжений на распределение электродных потенциалов в зонах сварного соединения, а также на изменение микро- и макронапряжений, структуру, микротвердость.

При расчете было использовано измеренное распределение электродных потенциалов по зонам сварного соединения, выполненного электродами с фтористо-кальциевым покрытием марки УОНИ 13/45.

При расчете было использовано измеренное распределение электродных потенциалов по зонам сварного соединения, выполненного электродами с фтористо-кальциевым покрытием марки УОНИ 13/45.

При расчете было использовано измеренное распределение электродных потенциалов по зонам сварного соединения, выполненного электродами с фтористо-кальциевым покрытием марки УОНИ 13/45.

Вследствие значительных скоростей вращения электронов по этим орбитам и отклонений размеров орбит статистическое распределение электронной плотности изображается «электронным облаком», имеющим большую плотность там, где наиболее вероятно нахождение электрона.

метод исследования атомного строения в-ва, основанный на дифракции рентгеновских лучей. По дифракц. картине устанавливают распределение электронной плотности в-ва, а по ней - род атомов и их расположение. Р.а. позволяет определять тип и характерные размеры кристаллич. решётки металлов, сплавов и минералов, а также распределение в них внутр. напряжений; изучать дефекты кристаллич. решётки; исследовать строение волокнистых материалов, аморфных и жидких тел; осуществлять качеств, и количеств, фазовый анализ гетерогенных систем, т.е. определять содержание в них разл. кристаллич. фаз, и т.д. Р.а. используют в физике, химии, биологии и технике (напр., для изучения и контроля процессов механич. и термич. обработки металлов и сплавов). См. также Нейтронография и Электронография. РЕОЛОГИЯ (от греч. rheos - течение, поток и ...логия) - наука, изучающая процессы, связанные с необратимыми остаточными деформациями и течением разл. вязких и пластич. материалов (ньютоновских жидкостей, дисперсных систем и др.), а также явления релаксации напряжений, упругого последствия и т.д. Р. тесно связана с гидромеханикой, теориями ползучести, пластичности и текучести. С проблемами Р. приходится встречаться при разработке разл. технол. процессов, в расчётах конструкций (при выборе материалов), сооружений (при определении св-в грунтов, выборе строит, материалов) и т.д.

Если X. с. осуществляется между 2 одинаковыми ядрами, то распределение электронной плотности симметрично относительно этих ядер, и такая ковалентная связь наз. неполярной (нет дипольного момента). Если X. с. осуществляется между 2 разными ядрами, то электронное облако смещено к одному из ядер, и такая ковалентная связь наз. полярной (есть дипольный момент). В предельном случае полярности, когда электронные облака взаимодействующих атомов настолько разделены, что можно говорить об образовании катионов и анионов, имеет место ионная связь. Ионная X. с. состоит в электростатич. притяжении разноимённо заряж. ионов, причём с учётом их собств. размеров, поляризуемости и др. факторов. Хотя в ковалентной и ионной X. с. природа притяжения атомов различна, природа их отталкивания (доминирующего, по определению, на расстояниях, меньших равновесного) одинакова — это результат как отталкивания ядер, так и увеличения кинетич. энергии электронов при их концентрации в малом объёме. Последнее также является типичным квантовомеханич. эффектом, так что в целом любая X. с. имеет существенно квантовомеханич. природу.

а — схематическое изображение атомов водорода А и В; а, Ь — ядра атомов; / — электрон атома А; 2 — электрон атома В; б — распределение электронной плотности в системе-из двух атомов водорода. 1 — распределение электронной плотности в изолированных атомах Н; 2 — электронная плотность, которая получилась бы при простом наложении электронных облаков изолированных атомов, сближенных до расстояния га; 3 — действительное распределение плотности в молекуле Нг

Дисперсионное взаимодействие. Рассмотрим простейший пример взаимодействия двух атомов гелия (рис. 1.14, а, б). Распределение электронной плотности в атоме гелия обладает сферической симметрией, вследствие чего его электрический момент равен нулю. Но это означает лишь, что равно нулю среднее значение электрического момента. В каждый же момент времени элек-•троны располагаются в определенных точках пространства, создавая мгновенный быстро меняющийся электрический диполь. При сближении двух атомов гелия в движении электронов этих атомов устанавливается корреляция (согласование), которая и приводит к возникновению сил взаимодействия.

Использование метода ЭПА позволило фиксировать тонкое электронно-структурное состояние дефектов, развивающееся при циклической деформации материала. Наблюдающиеся изменения в электронной структуре дефектов коррелируют с параметрами усталости, характеризующими разрушение материала. Каждому значению параметра живучести металла, определяемой действующим напряжением и числом циклов до разрушения, отвечает определенное значение измеряемых параметров ЭПА, характеризующих распределение электронной плотности в дефектах. Метод ЭПА, позволяя оценивать эффективный размер дефектов, образующихся при циклической деформации, дает возможность установить их закономерную связь с коэффициентом живучести материала.

Рентгеновский структурный анализ позволяет экспериментальным путём находить распределение электронной плотности в кристаллических и аморфных, в жидких и газообразных телах. В применении к кристаллическим телам структурный анализ позволяет определять кристаллическую структуру, т. е. координаты центров тяжести атомов (или ионов) в кристаллической решётке.

Простейшая схема межатомных взаимодействий в Si3N4, учитывающая эффекты ковалентного смешивания валентных орбит атомов-компонентов, рассмотрена в [33] в рамках зонной модели Хкжкеля, см. также [19]. Анализ гибридизационных взаимодействий, выполенный [33] в терминах заселенностей перекрывания кристаллических орбиталей (ЗПКО), позволил отнеси перекрывания орбит центров Si—N к взаимодействиям связывающего, а Si— Si и N—N — антисвязывающего типов, рис. 4.3. Пространственное распределение электронной плотности, формирующей упомя-

Р-тридимит, ос,р-кристобалит. Как можно видеть на рис. 7.1, 7.2, энергетические зоны и распределения плотностей состояний данных ПМ SiO2 достаточно подобны друг другу. Для р-тридимита углы Si—О—Si составляют 180°; в сравнении с ос-кварцем существенно возрастает ЗЩ (на ~0,9 эВ), изменяются относительные ширины отдельных валентных подполос и разделяющих их запрещенных зон. Для ос,р-кристобалита реализуется прямая ЗЩ (переход Г —» Г); углы связей Si—О—Si варьируются в широком пределе (от 137° до 180°), в результате распределение электронной плотности (рис. 7.2) имеет особенности, присущие ПС как а-квар-ца, так и р-тридимита.

с реакционную способность. В этом случае реакционная среда суще-ъенно влияет на распределение электронной плотности в мономере и акрорадикале из-за изменения ионизационного состояния ионогенных >упп. Последнее во многом определяет характер межмолекулярных и гутримолекулярных электростатических взаимодействий и конформаци-щое состояние макрорадикалов, что также влияет на их реакционную юсобность.

. Это истолкование кажется весьма нагляд-\шм и уравнение Вульфа—Брэггов, безуслов-нб, справледлнво. Однако само это истолковали^ не описывает физического явления и не дает непосредственной связи геометрии дифракционной картины с параметрами трехмерной структуры кристалла. Дифракция рентгеновских лучей (а также электронов и нейтронов) на кристалле описывается в рамках общей теории дифракции как случай фраунго-феровой дифракции на трехмерной решетке, когда период дифракционной решетки очень мал и можно считать, что по сравнению с этим периодом расстояния источник лучей — кристалл (решетка) и кристалл—место регистрации дифракционной картины бесконечно велики'. Поскольку рентгеновские лучи рассеиваются электронами вещества, зная распределение электронной плотности р(г), с помощью преобразования Фурье для трехмерного пространства можно найти распределение максимумов интенсивности или, точнее, значения структурного фактора интенсивности: