Значительной растворимости

Мы рассмотрели легирование элементами, обладающими значительной растворимостью в основном металле. В случае внесения в сплав элементов, малорастворимых в основном

В отличие от сплавов карбид вольфрама — карбид титана — кобальт титановая фаза в сплавах, содержащих карбид тантала, представляет собой твердый раствор трех карбидов — карбида титана, карбида тантала и карбида, вольфрама, так как карбиды титана и тантала образуют между собой непрерывный ряд твердых растворов, в которых карбид вольфрама при температуре спекания сплавов обладает значительной растворимостью (несколько меньшей, чем в чистом карбиде титана).

На рис. 8.12 приведены кривые, характеризующие поведение пленок на основе указанных выше пленкообразующих, пигментированных смешанным хроматом бария-калия. Прежде всего следует отметить, что при введении в покрытие смешанного хромата бария-калия значительно облагораживается стационарный потенциал стали. Особенно это заметно в покрытии на основе смолы 135. Разность потенциалов между металлом с покрытием и без покрытия достигает в этом случае 325 мВ, причем это значение устойчиво сохраняется во времени. Такой сдвиг потенциала в область положительных значений еще раз подтверждает высокую пассивирующую активность смешанного хромата бария-калия, обусловленную его значительной растворимостью. Однако такое сильное вымывание пигмента вызывает значительное ослабление защитных свойств пленки. Резкое возрастание силы тока и падение сопротивления свидетельствуют о почти беспрепятственном проникновении сквозь пленку кислорода и воды, т. е. реагентов, необходимых для протекания катодной реакции.

В отличие от сплавов карбид вольфрама — карбид титана — кобальт титановая фаза в сплавах, содержащих карбид тантала, представляет собой твердый раствор трех карбидов — карбида титана, карбида тантала и карбида, вольфрама, так как карбиды титана и тантала образуют между собой непрерывный ряд твердых растворов, в которых карбид вольфрама при температуре спекания сплавов обладает значительной растворимостью (несколько меньшей, чем в чистом карбиде титана).

снижает критические точки и увеличивает устойчивость аустенита, позволяя применять более низкие по сравнению с углеродистой сталью температуры нагрева при закалке. Никель задерживает рост зерна при высоких температурах, уменьшая опасность перегрева при горячей механической и термической обработке. Мелкозернистость и тонкая структура термообработанной никельсодержащей стали сказывается на повышении пластичности и вязкости её на одинаковых ступенях твёрдости. Никель, характеризующийся значительной растворимостью в аустените, увеличивает прокаливаемость стали, хотя и в меньшей степени по сравнению с другими легирующими элементами [2, 25].

Общие положения. Кремнекислота образует малорастворимые в воде соединения со многими катионами и, в частности, с кальцием и магнием. Кроме того, в присутствии алюминия и при высокой температуре котловой воды могут образовываться сложные соединения, называемые алюмосиликатами, соли которых также обладают незначительной растворимостью. Основой структуры молекул алюмосиликатов является кварц SiO2 или Si4O8. При замещении четырехвалентного кремния на трехвалентный алюминий создается избыточный отрицательный заряд, компенсируемый каким-либо катионом Na, К, Са и др. К таким соединениям принадлежат например, альбит Na [AlSi3O8], анортит Са [Al2Si2O8], нефелин Na2 [Al2Si2O8] и др. Известны также ферросиликаты, в которых роль алюминия играет железо. Таким образом, поступление кремнекислоты в парогенераторы может вызвать образование на их поверхностях нагрева накипи, состоящей как из простых силикатов, например CaSiO3 или CaSi2O5, так и из сложных алюмо- и ферроси-ликатов. При низкой щелочности котловой воды может осаждаться даже свободная кремнекислота, если ее концентрация в этой воде значительна.

Роль кремнекислоты не ограничивается образованием накипи; это вещество обладает довольно значительной растворимостью в водяном паре высокого давления. При этом растворимость SiO2 в паре сильно зависит от давления. Вследствие этого паровой раствор кремнекислоты, образовавшийся при высоком давлении пара, легко выделяет SiO2

В связи со значительной растворимостью меди в паре закритических параметров целесообразно отказаться от применения латунных трубок в подогревателях для установок на эти параметры пара. Из освоенных в настоящее время материалов для этой цели наиболее подходящими являются сплав МНЖ-5-1 и нержавеющая сталь.

растворимостью по отношению к углероду, гафнию и урану и значительной

При проведении обширных исследований образования соединений тория с титаном, ванадием, хромом, цирконием, ниобием, гафнием и ураном не наблюдалось. Твердые растворы в металлическом тории обнаружены в очень ограниченном количестве систем. Компактный тории обладает некоторой растворимостью по отношению к углероду, гафнию и урану и значительной растворимостью по отношению к цирконию, церню и лантану.

В сплавах со значительной растворимостью компонентов в твердом состоянии концентрационная зависимость линейной усадки подчиняется закону Н. С. Курнакова (см. рис. 12.1, в): в концентрационных интервалах существования твердых растворов а и Р усадка изменяется по сложному закону, а в области преобладания эвтектической структуры — по закону аддитивности (прямолинейно). В случае сильного различия усадочных свойств а- и р-твердых растворов на концентрационной зависимости усадки наблюдается разрыв (см. рис. 12.1, г). Максимальной пористостью отличаются сплавы, расположенные в области предельных концентраций твердых растворов а и Р (см. рис. 12.1, а, точки D и Е), что обусловлено объемным характером затвердевания. Для широкоинтервальных сплавов характерно сосредоточение объемной усадки в усадочной пористости (см. рис. 12.1, д), а для узкоинтервальных сплавов — в усадочных раковинах (см. рис. 12.1, е).

Границы зерен являются участками, в которых диффузионные процессы облегчены ввиду наличия в этих местах дефектов кристаллического строения. Если растворимость диффундирующего вещества в металле мала, то часто наблюдается преимущественная диффузия по границам зерен. В случае значительной растворимости диффундирующего элемента в основном металле роль пограничных слоев повышенной растворимости уменьшается. В момент фазовых превращений диффузия протекает быстрее.

Элементы, атомные радиусы которых не отличаются от атомного радиуса титана более чем на 12—15%, как правило, образуют неограниченные тзердые растворы (группа А). В противном случае значительной растворимости быть не может, и образуются ограниченные твердые растворы и промежуточные химические соединения титана TiX — титаниды (группа Б).

Второе условие может быть выполнено при значительной растворимости второгр компонента В сплаве при высокой температуре, резко уменьшающейся с понижением температуры, и созданием структурного состояния, облегчающего появление большого числа центров зарождения выделяющейся фазы.

Области значительной растворимости в твердом состоянии а-, 3- , у-

Если атом примеси внедрения слишком велик или слишком мал по сравнению с междоузлием, то перекрытия максимумов электронной плотности и образования металлических связей не происходит, атом выталкивается решеткой, и значительной растворимости примеси внедрения в металле не наблюдается.

Растворимость In в Ga составляет менее 0,3 % (ат.). Растворимость Ga в In изучалась многими авторами [X, 1]. Сведения о значительной растворимости Ga в In [-18 % (ат.)] [XI не подтвердились более поздними исследованиями [3, 9]. Согласно работе [3 максимальная растворимость Ga в In составляет 3,1 % (ат.) при эвтектической температуре. Согласно данным работы [9] растворимость Ga в In при 120, 100 и 20 °С составляет 1,66; 1,82 и 1,1 % (ат.) соответственно. Кривая солидуса имеет ярко выраженный ретроградный характер.

Области значительной растворимости в твердом состоянии а-, 3- , у-и б'-нлу гония встречаются гораздо реже, чем у 6- и е-модификацин. Обнаруживаемая растворимость в к-плутонии описана только для нептуния [1991. Экспериментальные данные о возможной расткоримости в твердом состоянии Р- и Y-фаз трудно интерпретировать. Во многих случаях задержания (5-нли \'-фаз при комнатной температуре не ясно, является ли задержанная фаза равновесной при высокой температуре или это пересыщенный твердый раствор, образовавшийся в результате мартенситного превращения 6-твер-дого раствора. Такие фазы наблюдались в сплавах плутония с алюминием, магнием, титаном, торием, ураном и цирконием. Из твердых растворов 6'-плутония известен лишь твердый раствор с титаном, который растворим в количестве несколько больше 1,5 ат. 9о [25].

Границы зерен являются участками, в которых диффузионные процессы облегчены ввиду наличия в этих местах дефектов кристаллического строения. Если растворимость диффундирующего вещества в металле мала, то часто наблюдается преимущественная диффузия по границам зерен. В случае значительной растворимости диффундирующего элемента в основном металле роль пограничных слоев повышенной растворимости уменьшается. В момент фазовых превращений диффузия протекает быстрее.

Элементы, атомные радиусы которых не отличаются от атомного радиуса титана более чем на 12—15%, как правило, образуют неограниченные твердые растворы (группа А). В противном случае значительной растворимости быть не может, и образуются ограниченные твердые растворы и промежуточные химические соединения титана TAX — титаниды (группа Б).

Хорошо известно, что вещества в диспергированном состоянии имеют повышенную растворимость. Данные о растворимости поэтому обычно относятся к веществам в кристаллическом состоянии, а не в аморфном, когда растворимость может быть гораздо выше. Вопрос о растворимости амфотерных соединений в технологии обработки воды не имеет существенного значения, так как только некоторые химические соединения, образующиеся при обработке воды, находятся в амфотерном состоянии. Так, например, гидрат окиси магния образует в воде настолько тонкодисперсную структуру, что создается впечатление о его значительной растворимости, даже превышающей растворимость кристаллических соединений.

Ртутный способ экстрагирования алюминия из сплава основан на значительной растворимости алюминия (до 40%) в ртути при температуре 600—650°С. При этих условиях кремний, железо и титан практически не растворяются.

Фенолы — фунгициды, первоначально применяющиеся для защиты текстиля. Еще в прошлом столетии для защиты судовых канатов применяли деготь, фунгицидное действие которого объясняется присутствием в нем фенолов. Фенол сам по себе не пригоден для этой цели из-за его токсичности и значительной растворимости в воде. Для защиты текстиля обычно применяют очень активные галогенфенолы. Наиболее часто пользуются пентахлор-фенолом.