Температура сублимации графита

Температура сублимации графита меняется не только с изменением отношений С/Н, но и с давлением газа над графитом. Результаты расчетов при низких величинах С/Н, полученные из данных Бланше [13], сведены на рис. VHI.4, на котором приведены графики зависимостей температуры сублимации от отношения С/Н при различных давлениях и описаны условия, при которых графит либо сублилшрует, либо конденсируется. Следовательно, если СН4 (С/Н = 0,25) при 1 атм нагреть выше 3200 К, произойдет его химическая перестройка, приводящая к образованию других продуктов. Система может быть охлаждена до температуры сублимации (3200 °К) прелюде, чем углерод начнет выделяться в твердой фазе. [c.157]

Графит при атмосферном давлении испаряется, переходя из твердого сразу в газообразное состояние такой процесс называется сублимацией. Для того чтобы графит расплавился, надо нагревать его под давлением свыше 200 атм, в этих условиях углерод плавится при температуре около 3700°, давая довольно вязкую полимерную жидкость. [c.34]

Графит, нагреваемый при атмосферном давлении, испаряется, переходя из твердого состояния в газообразное (сублимация). При испарении графита образуется смесь различных радикалов и молекул от Сд, С2, Сз. . . до Сдв, С и т. д. Такие образования имеют линейное (а не кольцеобразное) строение. В определенных условиях (под давлением свыше 200 атп и при температуре около 3700° К) графит плавится, образуя вязкую полимерную жидкость, состоящую из линейных молекул вышеуказанного типа. Скрытая теплота плавления графита составляет 10 ккал1г-ат. С ростом температуры параметр с кристалла графита заметно возрастает и достигает 6,71 А [c.6]

Искусственный графит является одним из широко применяемых бескислородных огнеупорных материалов. В связи с развитием некоторых новых отраслей техники значение графита возросло настолько, что его можно рассматривать как новый конструкционный материал для работы при высоких температурах. Применение графита обусловлено высокой температурой сублимации, хорошей термостойкостью, достаточно высокой теплотой испарения, наибольшей среди других материалов удельной прочностью при высоких температурах, удовлетворительной эрозионной стойкостью в потоке газа при температуре до 3000 К. Графит химически инертен в нейтральной и восстановительной атмосферах. Существенным недостатком графита является низкая стойкость против окисления и эрозионного воздействия твердых частиц. [c.7]

Термодинамика процесса. Когда в равновесном составе системы С—Н (рис. 3.12) [8] присутствует твердый графит, то соотношение С Н в газовой фазе строго фиксировано и определяется парциальным давлением газообразного углерода над графитом, избыток углерода конденсируется (штриховая кривая), концентрации целевых углеводородов не велики. Ниже 2000 К основной углеводород в системе — метан, более 3000 К— ацетилен и СгН, а уже при 5000 К углеводороды в системе практически отсутствуют. Отметим, что устойчивым углеводородом при температурах, меньших 2000 К, является также бензол. Однако время его синтеза намного превышает время образования метана и при расчете равновесного состава присутствие бензола не учтено. Такой подход соответствует многочисленным экспериментальным фактам. Как только температура системы превысит точку сублимации графита (3800 К), весь углерод перейдет в газовую фазу и соотношение С Н станет зависеть уже от количества исходных элементов, введенных в систему. [c.157]

Применение искусственного графита как конструкционного материала основывается на очень высокой температуре его сублимации, небольшой плотности, высоких теплофизических и прочностных свойствах. Искусственный графит хорошо обрабатывается на обычных металлорежущих станках при высоких скоростях резания и больших подачах. Его удельное сопротивление резанию примерно в 20 раз меньше, чем для чугуна, а силы резания - в 30-50 раз меньше, чем при обработке конструкционной стали [109]. На графите любой марки возможно нарезать как внутреннюю, так и наружную резьбу с достаточно мелким шагом при большой точности. Как правило, при обработке графита достигается точность от 4 до 7 класса. Все это позволяет изготовлять из графита детали и изделия со сложным профилем для различных отраслей техники. [c.249]

Уголь и графит являются наиболее подходящими материалами для изготовления электродов они легко обрабатываются механически, имеют высокую степень чистоты и обладают спектром с малым числом линий. При необходимости угольные стержни могут быть подвергнуты дополнительной очистке от примесей нагреванием до 2700 °С электрическим током при плотности тока около 500 А/см . Углерод из-за его высокого по-Т нщ1ала ионизации и высокой температуры сублимации способствует образованию высокотемпературой плазмы. С увеличением степени графитизации улучшаются обрабатываемость материала и его электро- и теплопроводность. Степень фафитизации однозначно связана с величиной удельного электросопротивления. Материалы с удельным сопротивлением ниже 1750 мкОм-см называют графитом, а с удельным сопротивлением выше 4500 мкОм-см— спектральными углями. [c.373]

Предполагая, что избыточная теплоемкость обусловлена вакансиями в графите, авторы [48] подсчитывают концентрацию вакансий в графите при температуре сублимации (3923° К). Она оказалась равной 0,5%(ат.). [c.101]

Энтальпия сублимации графита может быть найдена по данным из.мерения давления пара при высоких температурах, поскольку при этих условиях алмаз превращается в графит и становится реальным измерение давления пара углерода. Ниже приведены значения давления пара одноатомных молекул углерода [c.211]

Тугоплавкость. Графит относится к числу наиболее тугоплавких материалов. Известны только два материала карбид тантала и гафния, температура плавления которых незначительно превышает температуру сублимации графита, равную 3600° С. [c.320]

При анализе непроводящих веществ в качестве материала электродов используется графит. Поэтому свойства дуги определяются главным образом именно высокой температурой сублимации этого материала, а не какими-либо другими характеристиками. [c.84]

Определению вольфрама в сталях кислым гидролизом мешают большие количества Ti, Zr, V, r неудобен метод и при анализе высоколегированных чугунов, так как графит выгорает неполностью, а при повышении температуры наблюдается сублимация WO3. [c.84]

Определить экспериментально энтальпию сублимации алмаза при стандартных условиях невозможно из-за крайне низкого давления пара. Алмаз является термодинамически неустойчивой модификацией углерода при давлении 1 атм и любых температурах и должен самопроизвольно переходить в графит — термодинамически устойчивую модификацию углерода. Существование алмаза при комнатных температурах объясняется исключительно высокой энергией активации перехода в графит. При высоких же температурах, когда становится реальным экспериментальное измерение давления пара алмаза, он превращается в графит. Поэтому из-за отсутствия данных по давлению пара углерода над алмазом невозможно определить энтальпию сублимации алмаза. [c.198]

При переводе 1 моль атомов углерода из структуры алма.)а н состояние невозбужденных изолированных газообразных атомов углерода разрываются все связи, удерживающие атомы в кристаллической решетке. Энтальпия сублимации (атомизации) алмаза характеризует прочность его кристаллической ре-1иетки, Определить экспериментально энтальпию сублимации алмаза невозможно — при низких температурах у алмаза крайне низкое давление пара, при высоких же температурах, когда становится реальным измерение давления его пара, он превращается в графит. [c.211]

Si (газ.). Руфф и Коншак [3556] исследовали испарение карбида кремния в интервале 2673—2990°Кметодом определения температур кипения. Предполагая,что продуктами испарения являются Si (газ) и Si (газ), они вычислили количество Si (крист.), испаряющегося в виде Si (газ) и с разложением на С (графит) и Si (газ). По этим данным с использованием принятых в Справочнике значений термодинамических свойств было вычислено значение теплоты сублимации Si , равное 143 ккал/моль. [c.694]

В качестве материала для нагревателей сопротивления не последнюю роль играет графит, давление сублимации которого при 3600° достигает 1 атм. Широко применяют, особенно для плавления и отливки металлов, угольные печи Таммана и Нернста [396, 397], в которых достигается температура 2500°, а у больших печей — выше 3000°.. В большинстве случаев их снабжают устройством для опрокидывания и используют при 10—15 в с помощью понижающих напряжение трансформаторов. Ток к угольным трубкам подводится по охлаждаемым водой медным шинам. В качестве теплоизолирующего материала служит мелкозернистый уголь. Чтобы уменьшить обгорание угля, по возможности ограничивают доступ воздуха. Применимость этих большей частью довольно громоздких печей, которые можно очень быстро и удобно довести до требуемой температуры, ограничивается очень сильным восстановительным и науглероживающим действием атмосферы печи во всяком случае, для температур примерно до 1800° (2200°) можно применять защитные трубки из А120з(Ве0). Однако эти печи лучше выполнять в виде вакуумных (стр. 142). Маленькая хорошо зарекомендовавшая себя тигельная печь описана Гёренсом [398]. [c.137]

Поэтому понятно, что дистилляция и сублимация при высокой температуре почти всегда служат для получения или приготовления в чистом виде элементов или для удаления нежелательных летучих примесей. Так удается, например, уже в течение нескольких секунд удалить прймеси Ре, 31, А1, Т1, V из угля, предназначенного для спектральных измерений путем их испарения при 2700° [56]. При получении графита Ачесона используют распад карбида кремния на графит и пары 51, происходящий при —2200°. Металлы, полученные электролизом или восстановлением, бывают загрязнены водородом или летучими щелочными металлами. Отделение этих примесей можно часто осуществить нагреванием металлов в высоком вакууме. Иногда этот метод может служить также для удаления азота или кислорода. Обезгаживание или очистку высокоплавких металлов, таких, как W, Мо, Та, в вакууме при высокочастотном обогреве проводят в большом масштабе при производстве радиоламп [57]. Об испарении металлов в высоком вакууме см. [58]. [c.564]

Цудзуку [184, 185] исследовал искусственный графит, полученный путем термической обработки сажи при температуре 2500° и нашел, что наряду с гексагональными кристаллами образуются кристаллы округлой формы, имеющие слоистое строение. При исследовании макрокристаллического угля, полученного сублимацией графита, Пейлин [186] показал, что слои атомов углерода в кристаллах вещества расположены почти параллельно поверхности осаждения сублимата размеры кристаллов близки к их размерам в искусственном графите. [c.408]

Результаты анализа углеводородных продуктов, полученных в этих экспериментах, свидетельствуют о том, что ниже 3000°К основными продуктами были метан и этан. Выше 3000 К продуктами реакции в основном являются ацетилен или ацетилен с пропаном. При увеличении времени контакта gHg превращается в oH,. При таких высоких температурах скорость реакции при всех давлениях становится намного выше скорости при низких температурах и приближается "к величинам скорости сублимации графита в вакууме. При 0,01 атм скорость реакции намного ниже скорости сублимации графита, хотя скорость уменьшения веса нити и приближается к скорости сублимации. В этом случае графит, очевидно, испаряется, но в значительной мере не реагирует с водородом в газовой фазе. [c.175]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология