Взаимодействия компонентов

В последнее время все большее применение получает воздушно-плазменная резка, при которой производительность процесса повышается за счет взаимодействия кислорода воздуха с разрезаемым металлом. В результате реакции выделяется дополнительное количество тепла,

Влияние температуры на характер взаимодействия кислорода с металлом схематически показано на рис. 5.3. При низких температурах (область А) сосуществуют процессы химической и физической адсорбции. В области средних температур (область Б) процессы адсорбции

Рис. 5.3. Влияние температуры на характер взаимодействия кислорода с поверхностью металла А. Б, В, Г - см. пояснения п тексте

Исходя из уравнения (18), была вшведена формула для константы окисления k, характеризующая скорость процесса взаимодействия кислорода G металлом:

При травящей полировке в результате взаимодействия кислорода воздуха со шлифом образуется окисный слой, за процессом образования которого можно проследить вплоть до периодического отражения и прервать в нужный момент.

Присутствующая ртуть подавляет реакцию между С02 и графитом [53]. Было сделано предположение, что это происходит вследствие связывания ртутью свободного кислорода, образующегося при разложении С02 в радиационном поле, или, что более вероятно, наличие ртути на поверхности графита влияет на скорость взаимодействия кислорода с поверхностью графита.

слой кислорода формируется с очень большой скоростью. Обширный экспериментальный материал, полученный при изучении взаимодействия кислорода с металлами, показывает, что во многих случаях кинетика хемосорбции описывается уравнением Рогинского — • Зельдовича:

Таким образом, в отдельности или в комбинации, различные электрохимические факторы, способные воздействовать на процессы зарождения и заострения трещин, могут влиять и на скорость КР. Это справедливо даже в рассматриваемом здесь случае, когда в разрушении определенную роль играет водород. Кроме того, если преимущественное разрушение материала происходит в местах выделения второй фазы или связано с другими микроструктурными элементами, то путь трещины может определяться расположением центров зарождения или повторного заострения трещин. Во многих системах сплавов особенно важным является присутствие хлор-ионов [2, 66, 186, 241]. Хорошо известным примером являются полученные Уильямсом и Экелем результаты для аусте-нитных нержавеющих сталей (рис. 45), указывающие на сложный характер взаимодействия кислорода и хлора.

Вопрос о механизме процессов, протекающих при эле'кт-рохимическом восстановлении кислорода, не утратил дискуссионного характера до настоящего времени. В значительной степени это связано с трудностями, которые возникают при использовании обычных методов снятия поляризационных кривых ;в результате прямого взаимодействия кислорода с материалом катода. Поэтому заслуживающие наибольшего доверия данные по электрохимическому восстановлению кислорода были получены для' таких металлов, как серебро, ртуть, ллатина, с малым сродством к кислороду.

Окислы, образующиеся в результате непосредственного взаимодействия кислорода и металла, обыкновенно наблюдаются Б структуре рядом с нитридами (лист II, / — см. вклейку).

Так как в топливах водорода всегда меньше, чем углерода, значение а ближе к содержанию углерода. Физическая природа этого явления связана с тем, что процесс горения есть процесс взаимодействия кислорода и топлива, в котором определяющую роль играет кислород. Энергия, выделяемая при сгорании 1 кг кислорода, мало зависит от того, с какими элементами топлива он вступает к реакцию.

В сплавах в зависимости от взаимодействия компонентов могут образовываться следующие фазы: жидкие растворы, твердые растворы, химические соединения.

Требования к организации взаимодействия компонентов информационно-измерительных систем определяются ГОСТ 22316— 77, регламентирующим правила организации потоков данных, свойства функциональных блоков, правила взаимодействия, виды и назначения сигналов, а также форматы сообщений и требования к совместимости сигналов.

Сплавом называется вещество, полученное путем взаимодействия атомов двух или более элементов. Элементы, составляющие сплав, называются компонентами. Сплав в твердом состоянии может быть получен при охлаждении расплава компонентов или в процессе диффузионного взаимодействия компонентов в твердом состоянии (например, при спекании, диффузионном насыщении).

Строение сплавов зависит от характера взаимодействия компонентов. Это взаимодействие может быть основано на способности компонентов вступать в химическую связь или растворяться друг в друге не только в жидком состоянии, но и в твердом; в последнем случае сплав приобретает структуру твердого раствора. Растворимость компонентов в твердом состоянии может быть неограниченной и ограниченной, причем степень ограничения растворимости в зависимости от природы компонентов изменяется в широких пределах.

В некоторых случаях, при очень малой растворимости компонентов, структура сплавов приобретает характер механической смеси. На эту способность строения сплавов впервые указал А. А. Бочвар. Другие многочисленные взаимодействия компонентов при образовании сплавов в учебном пособии не рассматриваются.

§ 2. ОСНОВНЫЕ СЛУЧАИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ КОМПОНЕНТОВ ПРИ ОБРАЗОВАНИИ СПЛАВОВ

§ 2. Основные случаи взаимодействия компонентов при

АВТОКЛАВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, материалы и изделия автоклавного твердени я,— строит, материалы и изделия, получаемые из смеси извести и кварцевого песка и твердеющие при повышенных темп-ре и давлении. В процессе изготовления А. м. подвергаются термич. обработке («запариванию») в автоклавах при 175—200 °С насыщенным водяным паром под давлением 0,9—1,6 МПа (9—16 кгс/см2) в течение 8—16 ч. В результате физ.-хим. взаимодействия компонентов (извести, песка и воды) образуются гидросиликаты кальция, обусловливающие твердение и монолитность материала. См. также Сили-катобетонные изделия.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ — раздел химии, в к-ром изучают превращения вещества при помощи физ. и геом. методов. Ф.-х. а. позволяет исследовать состав сложных систем и характер взаимодействия их компонентов без предварит, разделения, что имеет особенно важное значение при исследовании объектов, не поддающихся разделению, напр, стёкол или сплавов. Ф.-х. а. осн. на изучении зависимости между физ. св-вами равновесной системы (электрич. проводимость, вязкость, темп-pa кристаллизации и др.) и факторами, определяющими её состояние равновесия (состав, темп-ра, давление). Эти зависимости изображают графически, напр, в виде диаграммы состав — св-во. Геом. исследование диаграмм позволяет делать заключения о характере взаимодействия компонентов, хим. составе системы, природе и границах существования фаз. Ф.-х. а. применяют во всех областях химии и хим. технологии, а также в металлургии, геолого-минералогич. исследованиях и др.

Отметим две общие характерные черты рассмотренных критериев. Во-первых, они не учитывают взаимодействия компонентов напряжения или деформации, и, во-вторых, существенное для данного напряженного состояния неравенство определяет не только разрушающую нагрузку, но и форму разрушения. Первое свойство обычно расценивается как недостаток, который частично компенсируется простотой рассмотренных критериев, а второе — позволяет получить информацию, полезную при проектировании.

Основные концепции континуальных теорий смесей основательно изучены в рамках современных теорий механики сплошных сред. В теориях смесей предполагается наличие двух или более сред в каждой точке пространства, поэтому общие законы сохранения для смесей сформулировать нетрудно, но практическое их применение к композиционным материалам сталкивается с определенными затруднениями, связанными с трудностями задания законов взаимодействия компонентов на основе информации об их взаимном расположении и физических характеристиках. Для слоистой среды теория смеси, в которой параметры взаимодействия компонентов были определены на основании решений некоторых простейших квазистатических задач, предложена в работе Бедфорда и Стерна [12]. Новизна теории Бедфорда и Стерна состоит в том, что допускаются различные движения компонентов смеси, причем связь между этими движениями определяется моделью взаимодействия компонентов в реальном композите. В работе Бедфорда и Стерна [13] развита общая термомеханическая теория, основанная на этой модели, а также выведена система уравнений, применимых к определенному классу армированных волокнами композитов (см. Мартин и др. [45]).