Растворах замещения

Усиление коррозии твердого раствора сплава Al —Zn в водных растворах вследствие ликвации

НиЦаХ повышает скорость коррозии в кислых растворах вследствие снижения перенапряжения водорода на выделениях [99], а не облегчения анодной реакции, которая замедляется из-за по- , нижения энергии, связанной с дислокациями, адсорбировавшими примеси: «старые» дислокации травятся труднее, чем «свежие».

Присутствие примесей в металле создает условия для деформационного упрочнения. При насыщении дислокаций атомами примеси появляется «зуб» текучести на кривых деформации, наблюдается эффект Портевена — Ле-Шателье и характерное повышение химической активности на полигонизационных субграницах в случае твердых растворов Fe—С. Упрочнение в разбавленных твердых растворах обычно пропорционально концентрации (правило Норбери). В сплавах внедрения энергия связи между атомами примеси и дислокациями может быть велика, особенно для сплавов Fe—С и Fe—N, где эта энергия составляет Wu \ « 0,55 эВ [10], что значительно выше, чем WM для многих других сплавов. Таким образом, присутствие углерода и азота в стали способствует деформационному упрочнению и тем самым повышает химический потенциал дислокаций и атомов металла, т. е. создает необходимые условия для механохимического растворения. Кроме того, адсорбция атомов углерода и азота на полигональных субграницах в некоторой мере способствует также увеличению химической активности. Этим, в частности, обусловлено некоторое увеличение [105, 106] скорости коррозии металла, прошедшего низкотемпературный отпуск, по сравнению с неотпущенным: полигонизация приводит к увеличению общей протяженности субграниц с сегрегированными на них атомами примеси (процессы диффузии примесей к субграницам облегчаются нагревом), которые повышают химическую активность этих границ. Однако следует иметь в виду, что сегрегация углерода и азота на субграницах повышает скорость коррозии в кислых растворах вследствие снижения перенапряжения водорода на выделениях [107], а не вследствие облегчения анодной реакции. Последняя замедляется из-за понижения энергии, связанной с дислокациями, адсорбировавшими примеси: «старые» дислокации травятся труднее, чем «свежие».

б) Усиление коррозионного процесса твердого раствора сплава Al — Zn в водных растворах вследствие ликвации

Н — при об. т. в растворах вследствие сильного набухания (резины на неопрене, тиоколе, бутилкаучуке, мягкие резины на натуральном каучуке).

ванных растворах вследствие изменения потенциала; 7 и Т — анодная полировка травленого металла и трчвление полированного металла в результате изменения кон центрации раствора.

К галогенидам серебра очень близок по своим свойствам цианид AgCN. Он выпадает в виде белого осадка при добавлении к раствору, содержащему ионы Ag4-, раствора цианида щелочного металла (без избытка). Подобно галогенидам серебра, AgCN практически нерастворим в воде (произведение растворимости 2.3-10"16) и разбавленных кислотах, но растворим в аммиачных, тиосульфатных и цианистых растворах, вследствие образования соответствующих комплексных соединений. В отличие от галогенидов цианид серебра под действием света не разлагается.

та является цианирование перемешиванием. Однако в большинстве случаев кварцевые руды, помимо мелкого золота, содержат также значительные, а иногда и преобладающие количества крупного золота, которое медленно растворяется в цианистых растворах, вследствие чего извлечение золота при цианировании снижается. В этих случаях в технологическую схему фабрики включают операцию извлечения крупного золота методами гравитационного обогащения.

Собственно говоря, первоначально предполагалось, что эффект Кондо проявляется только в разбавленных твердых растворах вследствие особенностей поведения магнитного момента. Довольно необосновано также мнение о том, что эффект Кондо проявляется при высокой концентрации магнитных ионов в состоянии ферромагнетизма, приводящей к возникновению магнитного упорядочения. Как справедливо указывает Мидзутани [70], минимум электросопротивления и закон р~—\пТ обусловливаются совместным действием двух факторов: магнитной упорядоченностью, с одной стороны, и атомной неупорядоченностью, с другой. Вероятно, исследования в этом направлении следует продолжать.

Линейные полимеры значительно легче совмещаются с наполнителями в растворах. Вследствие высокой молекулярной массы термопластичных полимеров вязкость их растворов заметно уменьшается только при концентрациях ниже 10%. Это требует большого количества растворителей и ограничивает возможности использования растворов. Кроме того, растворители полимеров обычно очень дороги, легко воспламеняются и трудно испаряются. Этих недостатков не имеют водорастворимые полимеры, хотя и при их применении используется длительное и дорогостоящее выпаривание. В большинстве случаев полимеры коагулируют из водных растворов и отделяют фильтрованием или декантацией.

б) Усиление коррозионного процесса твердого раствора сплава Al — Zn в водных растворах вследствие ликвации

Н -г- при об. т. в растворах вследствие сильного набухания (резины на неопрене, тиоколе, бутилкаучуке, мягкие резины на натуральном каучуке).

Твердые растворы замещения. При образовании твердых растворов этого типа атомы растворителя в узлах решетки замещаются атомами растворяющегося элемента. Схема распределения атомов металла А и металла В в твердых растворах замещения приведена на рис. 91, а. В твердых растворах наблюдается также замещение в кристаллической решетке одного химического соединения другим, как это показано на

Атомы растворенного компонента скапливаются у дислокаций (рис. 51, в, г), так как при этом снижается упругая энергия системы. В растворах замещения атомы меньшего размера (по сравнению с атомами

В твердых растворах замещения атомы растворимого элемента занимают места атомов основного металла. Посторонние атомы могут замещать атомы растворителя в любых местах, поэтому такие растворы называют неупорядоченными твердыми растворами.

В некоторых сплавах с понижением температуры в твердых растворах замещения может произойти процесс перераспределения атомов, в результате которого атомы растворенного элемента займут строго определенные места в решетке растворителя. Такие твердые растворы называют упорядоченными, а их структуру - сверхструктурой. Температуру перехода в упорядоченное состояние называют "точкой Курнакова". Полностью упорядоченные раство-

ТЕПЛОВЫЕ ЭФФЕКТЫ ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИИ — поглощение (выделение) тепла при постоянной темп-ре, сопровождающее фазовые переходы 1-го рода в веществе (плавление, испарение, сублимация, переход твердых тел из одной крн-сталлич. модификации в другую и т. д.). Т. э. ф. п. принято считать положительными при поглощении и отрицательными при выделении тепла. Фазовые переходы, происходящие без Т. э. ф. п. (процессы упорядочения в нек-рых растворах замещения, переход сверхпроводников из нормального в сверхпроводящее состояние и др.), называют фазовыми переходами 2-го рода. Т. э. ф. п., как правило, уменьшаются с повышением темп-ры фазовых переходов.

Атомарные диффузионные процессы. Примесные атомы при ненапряженном состоянии среды имеют определенный порядок в основном металлическом кристалле (например, равномерное распределение). Когда возникает механическое напряжение, то измененный порядок может оказаться более выгодным энергетически. Это превращение происходит в результате диффузии примесных атомов. «Снаружи» переход к новому порядку можно определить благодаря ослаблению напряжений. Подобные механизмы действуют при формировании пар в твердых растворах замещения и при смещении дислокаций.

СВЕРХСТРУКТУРА определяет дальний порядок в расположении атомов в твердых растворах замещения; СВЕРХТЕКУЧЕСТЬ— свойство жидкого гелия протекать через узкие капилляры и щели без трения; СВЕТ [белый — электромагнитное излучение со сложным спектром, вызывающее у людей с нормальным цветовым зрением нейтральное цветовое ощущение, совпадающее с ощущением от рассеянного солнечного света; видимый — электромагнитные волны в интервале частот, воспринимаемых человеческим глазом; естественный (неполяризованный) — совокупность некогерентных световых волн со всеми возможными ориентациями плоскостей поляризации, но в среднем одинаковой интенсивности колебаний в любой такой плоскости; поляризованный <линей-но — свет, световой вектор которого совершает колебания вдоль неизменного направления; по кругу — свет, световой вектор которого равномерно вращается с частотой, равной частоте световых колебаний, а его конец описывает окружность; эллиптически — свет, световой вектор которого равномерно вращается с частотой, равной частоте световых колебаний, а его конец описывает эллипс) в каждой точке пространства]; СВЕТИМОСТЬ — отношение светового потока, испускаемого светящейся поверхностью, к площади этой поверхности; СВЕТОЛОКАЦИЯ — совокупность методов обнаружения и определения положения удаленных объектов, а также распознавания их формы с помощью электромагнитных волн в диапазоне от ультрафиолетового до дальнего инфракрасного излучения; СВЕТОСТОЙКОСТЬ—способность вещества выдерживать длительное действие света без заметного изменения внешнего вида и эксплуатационных свойств; СВЯЗИ механические <есть ограничения, наложенные на положение или движение рассматриваемой механической системы; голономные описываются уравнениями, не содержащими производных от координат точек системы)

Атомы растворенного компонента нередко скапливаются у дислокаций (рис. 30, в, г) снижая их упругую энергию. В растворах замещения атомы меньшего размера (по сравнению с атомами металла растворителя) скапливаются в сжатой зоне решетки, атомы больших размеров — в растянутой зоне решетки. При образовании твердого раствора внедрения атомы растворенного элемента располагаются в растянутой области под краем экстраплоскости (рис. 30, г). В области дислокаций чужеродные атомы легче размещаются, чем в совершенной области решетки, где такие атомы вызывают значительные искажения решетки. Атомы внедрения значительно сильнее связываются с дислокациями, чем атомы замещения, образуя так называемые атмосферы Коттрелла. Образование атмосфер сопровождается уменьшением искажения решетки, что предопределяет их устойчивость.

В твердых растворах замещения растворенное вещество замещает исходное - атом на атом, ион на ион, молекула на молекулу. При этом число частиц (атомов, молекул) в элементарной кристаллической ячейке остается постоянным.

Вывод приведенного уравнения основан на допущении, что в твердом и в жидком растворах молекулы одноатомны. Это допущение обычно оправдывается в твердых растворах замещения, где раствор образуется простой заменой атома одного сорта атомом другого сорта. В твердых растворах внедрения положение менее определенное, так как там возможно химическое взаимодействие между растворителем и растворимым и могут образоваться молекулы соединения. В жидких растворах задача еще сложнее. В

Не кажутся ли вам знакомыми мотивы нашего разговора? Уже само слово «подрешетка» должно вызывать правильные ассоциации: мы имеем дело с упорядочением. Правда, в необычном для нас виде. В твердых растворах замещения упорядоченным образом располагались атомы двух сортов — они делили между собой разные подрешетки. А в растворе внедрения роль атомов второго сорта (первый сорт —• атомы углерода) отведена вакантным междоузлиям.