также Нитриды железа

Твердость азотированной стали выше 1000 по Бринелю, тогда как твердость цементированной (науглероженной) стали не выше 800. Антикоррозийные свойства азотированной стали также значительно выше. Так как процесс азотирования протекает при более низкой температуре, чем цементация, то деформация тонких предметов почти исключается. Глубину проникновения нитрида железа легко варьировать, изменяя температуру и время процесса. Кроме того, в процессе азотирования происходит заметное увеличение объема стали и поэтому стертые калибры, лекала и др. инструменты можно довести до прежнего размера. Известен нитрид железа состава Ре4Ы, устойчивый до 680° С. [c.361]

Азотирование стали производят при температуре 500— 600° С в среде активного атомарного азота, который получается при диссоциации некоторых соединений, например аммиака, подаваемого непрерывно в ходе процесса в рабочее пространство печи. Атомарный азот в момент образования обладает большой химической активностью и, диффундируя в сталь, образует нитриды железа и других элементов. Однако нитриды железа — соединения непрочные, поэтому для азотирования применяют стали, легированные алюминием, хромом и молибденом, которые образуют прочные карбиды, в результате чего азотированный слой приобретает высокую твердость. Глубина и твердость азотированного слоя зависят от состава стали, температуры и продолжительности процесса и степени диссоциации аммиака. Азотированию подвергают также изделия из серого чугуна. Азотирование обычно проводят в электрических печах периодического действия шахтного или камерного типа. [c.292]

Найденные зависимости (У-22) и (У-25а, б, в) позволяют установить эмпирическую формулу порошкового карбонильного железа, полученного при определенных условиях ведения процесса разложения Ре(С0)5 на основании данных химического анализа порошка на содержание азота, кислорода и углерода. В свою очередь эмпирическая формула карбонильного железа дает возможность рассчитать количество примесей нитрида железа, магнетита и цементита, находящихся в порошке, н тем самым глубже раскрыть природу этого материала, а также выявить взаимозависимость химического состава и электромагнитных свойств его. Соответствующие расчеты приведены в гл. У1 после рассмотрения различных вариантов технологического режима получения порошков. [c.72]

Нитрид железа 21 бар, 220—258° С, в продуктах метанол, этанол, уксусная кислота, высшие спирты, альдегиды и кислоты [324]. См. также [325—327] [c.739]

Нитриды железа и хрома являются фазами переменного состава. В нитриде железа, имеющем гексагональную кристаллическую решетку, половина атомов железа замещена атомами хрома, в меньшем количестве в него входят никель и вольфрам, а также, по-видимому, и углерод. В нитриде железа с гранецентрированной решеткой часть атомов железа также замещена хромом, никелем и вольфрамом. Нитрид хрома содержит довольно большое количество растворенного вольфрама и, кроме того, железо, никель и углерод в сумме 2,5%. [c.127]

В предыдущей главе обсуждались химические процессы, протекающие в пробе за время возбуждения спектров. Химические взаимодействия между разрядными кратерами, их окружением и газовой атмосферой также очень важны, хотя еще недостаточно ясны. Материал электродов и газ взаимодействуют по окислительно-восстановительному механизму. Направление и скорость этих процессов определяются активностью взаимодействующих элементов и разностью между ними. Например, углерод является наиболее энергичным восстановителем, далее следуют алюминий, железо и медь. Диоксид углерода восстанавливается углеродом и алюминием, а медь и железо плохо реагируют с ним. Поэтому диоксид углерода можно использовать в качестве защитного газа для последних элементов. В азоте углерод и железо проявляют себя как восстановители, образуя в качестве продуктов реакции дициан и нитрид железа (И). На разрядной поверхности алюминиевых, медных и железных электродов на воздухе образуются соответствующие оксиды (а не нитриды) [2]. Водород действует как восстановитель, а во многих случаях (например, по отношению к Си, Ре и др.) — как инертный газ. Благородные газы инертны для всех элементов без исключений. [c.249]

Карбиды и нитриды железа представляют интерес в связи с их каталитическими свойствами, а также значением в металлургии и широко изучаются. [c.260]

Избирательность действия карбонизированных железных катализаторов подобна избирательности соответствующих восстановленных катализаторов. Нитриды железа обычно более активны, чем восстановленные или карбонизированные катализаторы, и отличаются также по избирательности их действия. [c.270]

Естественным следствием диффузии хемосорбированных атомов внутрь металла и процессов миграции, рассмотренных в предыдущем разделе, является присутствие адсорбированных атомов под поверхностью адсорбента. В каталитических процессах принимают участие хемосорбированные атомы, принадлежащие всей приповерхностной области, т. е. включая атомы, расположенные под поверхностью. При сближении атомов водорода на поверхности е-нитрида железа с атомами азота, входящими в состав этой фазы, образуется аммиак. Атомы водорода, растворенные в приповерхностном слое никеля, могут реагировать с хемосорбированными олефинами. Возможно также, что некоторые водородные соединения, например углеводороды, отщепляют атом водорода, который мгновенно исчезает внутри решетки катализатора, в то время как остатки молекул сохраняются в хемосорбированном состоянии на по- [c.108]

При воздействии указанной смеси на легированные хромоникелевые стали на их поверхности также образуется слой нитридов железа, но значительно меньшей толщины и более плотный по сравнению со слоем, образующимся на углеродистых сталях. В связи с этим проникновение водорода и азота ограничивается. [c.551]

ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИИ ТЕХНИКА — методы создания высоких давлев ий, конструкции и материалы аппаратов для проведения химич. реакций и физич. процессов под высоким давлением, методы и аппаратура для исследования свойств веществ при высоких давлениях. Корпуса аппаратов и нек-рых деталей к ним изготовляют из специальных сталей, к-рые наряду с высокими механич. свойствами достаточно пластичны, тепло-, жаро- и коррозионностойки и пр. Аппараты малых размеров, работающие под давлением 50—100 ат, и аппараты для исследовательских работ изготовляют также из специального стекла. Многие вещества при высоких давлениях и темп-рах действуют на материалы аппаратов. Напр., азот реагирует с железом, образуя нитриды железа, что увеличивает ломкость металла водород обезуглероживает сталь, что ведет к понижению ее механич. прочности кроме того, водород под высоким давлением с большой скоростью диффундирует сквозь стенки сосуда окись углерода образует карбонилы металлов, разрушая стенки сосудов ртуть проникает через стенки сосуда, внедряясь в поры и микроскопич. трещины и образуя на свежей поверхности амальгаму, что ослабляет металл вода при высоких давлениях сильно корродир ет металл, а в стекле растворяется при снинчении давления вода выделяется так [c.346]

В наших опытах образование объемного нитрида железа было исключено, так как для разложения брались небольшие порции аммиака, не обеспечивающие полных покрытий поверхности атомами азота. На поверхности после разложения аммиака отсутствовали также радикалы КН и КНа, которые могли бы объяснить быструю реакцию, поскольку специальными опытами было показано, что весь водород аммиака находится в газовой фазе. [c.213]

При Д. И. Менделееве вопрос получения углеводородов путем каталитического синтеза не был разработан в-достаточной степёди. С особой показательностью он выступает в вышеупомянутых опытах Сабатье, где роль катализаторов играет никель. В носдед-нее время исследования Бергиуса показали, что гидрогенизация непредельных соединений может происходить и без наличия катализаторов, но при высоком давлении и температуре в 200— 300° С. Опыты В.. Н. Ипатьева также показали, что в случае высокого давления и- присутствия окислов металлов возможны реакции полимеризации ацетилена и его ближайших гомологов и образование ароматических углеводородов, которые при последу-юш,ей. гидрогенизации дают нафтены. Другимп исследователями произведен ряд опытов по полимеризации и гидрогенизации разного рода ненасыщенных углеводородов, в результате которых получались углеводороды аро. штического и нафтенового рядов. Одним словом, при действии воды на карбиды и в результате последующих реакций полимеризации и гидрогенизации, при наличии катализатора, пли высокого давления и температуры могла возникнуть сложная смесь углеводородов, являющихся главнейшей составной частью современных нефтей. Допуская же существование в земных недрах не только карбидных, но и карбонильных соединений железа, никеля и других тяжелых металлов, а также нитридов металлов, п принимая во внимание наличие в земной коре сульфидов, можно вполне объяснить присутствие в нефти азотистых, сернистых соединений, водорода и окиси углерода, т. е. всех второстепенных компонентов современных нефтей и все разнообразие пх. [c.304]

Хорошие результаты дает также применение нитридов железа (Fe N, FegN, Fe4N), сушествующих в различных фазовых состояниях. Такие катализаторы при синтезах из окиси углерода и водорода при 20—25 ат и 250—260° образуют смеси углеводородов и кисло-родсодерл<ащих органических соединений (примерно 60 и 40% соответственно). Нитридные катализаторы особо пригодны в мелкодис- [c.684]

Нитрид железа состава Рс4М готовят из металлического железа, полученного разложением карбонила железа. Этот нитрид можно также получить из РегМ на- [c.260]

Вторая часть статьи посвящена использованию нитридов железа как катализаторов реакции Фишера — Тропша, причем активность и избирательность действия нитридных катализаторов сопоставлены с этими же свойствами восстановленных и индуцированных катализаторов. Кроме того, ниже будут рассмотрены изменение нитридных катализаторов в процессе синтеза, а также возможность их промышленного использования. [c.259]

Нитриды железа, кобальта и никеля в отличие от нитридов предшествующих d-элементов фазами внедрения не являются. Об этом свидетельствуют их низкая термическая устойчивость и способность к последовательной диссоциации при иагревании с отщеплением азота и образованием все более бедных азотом соединений. Склонностью к термической диссоциации с последовательным отщеплением летучего компонента обладают также фосфиды и арсениды, причем первые — в большей степени. Для стибидов это свойственно в меньшей степени в силу небольшой летучести сурьмы. Фосфиды, арсениды и стибиды получают прямым синтезом из компонентов в эвакуированных и запаянных ампулах. Состав продукта зависит от исходного соотношения компонентов, температуры и давления пара летучего компонента в ампуле. Эти соединения разнообразны по составу, однако наиболее типичные фазы Э3П, Э2П, ЭП и ЭП. . Для кобальта и никеля известны фосфиды ЭР3. Высшие фосфиды ЭРз и ЭРз, а также арсенид FeAsj — полупроводники, остальные пниктогениды обладают полуметаллическими и металлическими свойствами. [c.407]

Способ 2 [4—6]. Нитриды железа получают также нагреванием восста-оовленного железа в смешанной газовой атмосфере (H2/NH3). Например, для получения при 430 °С нитрида состава Fe N применяют смесь, содержа- щую 65 об. 7а NHa и 35 об. % Hj. [c.1754]

Химический состав порошков карбонильного железа в первую очередь обусловливается способом проведения процесса термического разложения Ре(СО)а. Если этот процесс проводится в отсутствие аммиака, то частицы порошка, кроме элементарного железа, включают в себя карбиды и окислы железа, а также элементарный углерод. Если же процесс проводится в присутствии аммиака, то частицы порошка включают в себя карбиды, окислы и нитриды железа, но не содержат элементарного углерода. В то же время работы Бейшера [66] и наши исследования показали, что окись углерода, образующаяся при термическом разложении Ре(С0)5, всегда содержит примеси углекислоты, а также аммиака и водорода, если процесс ведется в присутствии аммиака. [c.60]

Мешающие влияния. При определении окисляемости, дающей приблизительное представление о содержании в пробе окисляемых органических веществ, все же необходимо устранить мешающие влияния неорганических соединений, также окисляющихся при определении. К таким соединениям относятся хлориды, сульфиды, нитриды, железо(П). Когда концентрация хлоридов даже после разбавления пробы превышает 300 мг/л, прибавляют 0,4 г сульфата ртутн(П), как при определении бихроматной окисляемости. [c.77]

Давно известно, что аммиак легко реагирует с металлическим железом, образуя нитрид железа. Начиная с ранней работы Депре (Despretz) показавшего, что железо увеличивает свой вес при обработке аммиаком, многочисленные исследователи подтвердили образование нитрида железа при этих условиях. Нойес и Смит (Noyes и Smith) были первыми исследователями, измерившими авновесие в системе Fe -f- NH.. -j- нитрид железа -f- Н,. Ими были также вычислены упругости диссоциации различных нитридов железа. , [c.152]

Поскольку разложение пентакарбонила железа при получении порошка карбонильного железа проводится в атмосфере аммиака, такое железо содержит также нитрид Рб4Ы [21, 268]. [c.87]

Нитрид железа состава Ре4М готовят из металлического железа, полученного разложением карбонила железа. Этот нитрид можно также получить нз РсгМ нагреванием его в пробирке нз тугоплавкого стекла в вакууме при 500° С в течение 1—2 ч. [c.313]

Нитриды железа были довольно тщательно исследованы. В работах Лерера [1], Брунауэра, Джефферсона, Эмметта и Гендрикса [2], а также Джэка [3] детально описаны химия и структура нитридов железа. При низких температурах система железо—азот включает следующие фазы [c.260]

Рассматривая влияние электронной структуры катализатора на активность, Дауден [33] предположил, что карбиды, а также нитриды и карбонитриды должны быть менее активными в синтезе Фишера — Тропша, чем соответствующие металлы, так как электроны атомов в промежутках кристаллической решетки могут заполнять -оболочки атомов металла (поскольку считается, что каталитическая активность переходных металлов в реакциях с участием водорода обусловлена наличием незаполненной с -оболочки). Эта гипотеза подтверждается низкой активностью карбида кобальта по сравнению с активностью восстановленного кобальта [28, 29]. Для железных катализаторов указанная гипотеза, повидимому, неприемлема, поскольку наблюдаемая активность карбидов, нитридов и карбонитридов обычно выше активности восстановленных исходных катализаторов. Однако нельзя утверждать, что экспериментальные факты противоречат этой гипотезе, так как металлическое железо в условиях синтеза склонно к окислению. Подобно этому селективность нитридов, полученных из восстановленного железа, более выражена, чем селективность восстановленных исходных катализаторов или карбонизированных фаз, поскольку восстановленные и карбонизированные катализаторы окисляются в процессе синтеза. [c.287]

Нитрид железа состава Ре4Ы готовят из металлического железа, полученного разложением карбонила железа - . Можно также пользоваться железом, восстановленным водородом из окиси железа при невысоких температурах. [c.269]

Азот может образовывать нитриды Ре4Н, Сгг , СгМ, УК, НЬЫ, Т1Ы и др. Устойчивость нитридов в ряду Ре— Мп—Сг—V—увеличивается. Если температура диссоциации нитрида железа составляет 600—700 С, то нитридов Х рома 1050—1100°С, а нитридов титана — >1200°С. Поэтому введение титана в сталь приводит к связыванию азота в прочные нитриды и препятствует образованию твердого раствора внедрения азота в а-железе, благодаря чему сопротивление высокопрочной стали коррозионному растрескиванию повышается. Аналогичное влияние оказывает алюминий, который с азотом также образует прочные нитриды. [c.140]

В дальнейшем эта теория была развита в общую теорию выделения структурных составляющих [10]. Отличительной чертой последней является положение о том, что значительные местные напряжения, ускоряя выпадение избыточной составляющей сплава, ускоряют тем самым процесс образования местных гальванических элементов. Трещины увеличиваются за счет растворения вновь образующихся анодных участков. В мягкой стали такой составляющей (выделяющейся фазой) служит нитрид железа, в аустенитных нержавеющих сталях — продукты мартенситного распада. Теория выделения избыточных составляющих сплавов объясняет также процесс травления под напряжением в том смысле, что ускоренная коррозия может происходить на гетерогенных макроучастках, образующихся при выделении избыточных составляющих под влиянием деформации. [c.600]

Следует отметить, что восстановление азота идет гораздо легче, чем его окисление. Данные по катодному восстановлению азота на различных металлах приведены на рис. 5. Здесь мы снова сталкиваемся с двойственным поведением железа. В тех случаях, когда потенциал адсорбции азота на железе отрицательный (—400 мв), восстановление азота идет беспрепятственно перенапряжение процесса в этих случаях на железе является наименьшим из всех исследованных металлов. На кобальте перенапряжение несколько выше, далее идет медь и затем серебро. Наибольшее перенапряжение процесса наблюдается также на железе, но в той серии опытов, когда потенциал адсорбции азота оказывался положительным (300—350 мв). После завершения катодной поляризации железная пленка в этих случаях оказывалась нерастворимой в кислотах, для ее растворения необходимо было предварительное восстановление в водороде. По-видимому, установление положительного потенциала при адсорбции азота на железе связано с образованием поверхностного слоя нитридов железа. К сожалению, проведение рентгено-структурного или электронно-микроскопического анализа нитридного слоя было сильно затруднено вследствие легкой его окисляемости. Следует, однако, иметь в виду, что в условиях синтеза аммиака, т. е. в азотоводородной смеси, нитридный слой практически не может образоваться вследствие восстанавливающего действия водорода. [c.127]