Тепловые свойства графита

Примечания. 1.8 числителе свойства для параллельного, в знаменателе — для перпендикулярного направлений относительно оси заготовки. 2. Французский графит идет на изготовление лодочек, тиглей, элементов тепловой арматуры графит ФРГ — изложниц и кокилей. . [c.255]

Для осуществления наилучшего замедления нейтронов потеря энергии при столкновении должна быть велика, а расстояние между двумя последовательными столкновениями мало. В этом отношении наилучшим материалом является ОгО, за которым следует бериллий. Графит менее эффективен, но имеет важное преимущество вследствие его доступности, дешевизны, высоким механическим свойствам, легкости механической обработки и хорошим тепловым свойствам. Недостатком его является пористость (см. ниже). Газ, используемый в реакторе в качестве теплоносителя, также должен обладать малым поперечным сечением захвата нейтронов. Применяемый для этих целей СО2 не обладает достаточно удовлетворительными тепловыми свойствами и может при определенных условиях реагировать с графитом с образованием СО [185]. При облучении в ядерном реакторе графит получает повреждения, поэтому время от времени элементы должны выниматься и подвергаться отжигу при температуре выше 1500°С. Интересно отметить, что при увеличении эффективной плотности реакторного графита на [c.32]

Изучение тепловых свойств силицированных графитов имеет не только большое прикладное и теоретическое значение. Исследование процессов теплопереноса в таком многофазном материале, как силицированный графит, позволяет судить о его структуре. [c.176]

При исследовании тепловых и гидродинамических процессов в структурном графе ХТС для последовательных и параллельных переменных полюсных уравнений системных компонентов системы справедливы два типа уравнений, отражающих основные свойства этих переменных уравнения вершин для последовательных переменных и уравнения циклов для параллельных переменных системы. [c.139]

Разработанный на основе анализа топологических свойств циклических потоковых графов алгоритм расчета материальных и тепловых балансов ХТС формализует процесс составления и определения оптимальной стратегии решения систем уравнений балансов и создает объективные предпосылки для автоматизации выполнения указанных операций с помощью ЭВМ при анализе химико-технологической системы на стадиях проектирования и эксплуатации. Наряду с этим предложенный алгоритм позволяет находить точки оптимального размещения контрольно-измерительных приборов для контроля за технологическими потоками ХТС и непрерывно получать информацию о неизмеряемых с точки зрения оперативного контроля значениях технологических потоков системы с целью повышения качества управления технологическими процессами. [c.219]

ПирО углерод, полученный при пиролизе газообразных углеводородов на нагретых поверхностях, не имеет пор, химически стоек, обладает резко выраженной анизотропией тепловых, электрических и оптических свойств, большой плотностью, твердостью и высокой механической прочностью. В пленках пироуглерода атомы углерода располагаются в гексагональных сетках, подобно их расположению в графите. Рассмотренное в лекции 1 отложение пироуглерода на непористых частицах саж и в зазорах между ними можно использовать и для модифицирования других термостойких макропористых адсорбентов, прежде всего макропористых кремнеземов. На [c.87]

Для последовательных и параллельных переменных полюсных уравнений системных компонентов БТС при псследовании тепловых и гидродинамических процессов в структурном графе системы справедливы два типа уравнений, отражающих основные свойства этих переменных — уравнения вершин для последовательных переменных и уравнения циклов или контуров для параллельных переменных систем. В каждой к-й вершине структурного графа для последовательных переменных системы справедливо уравнение вершин [c.177]

Связь между атомными слоями в графите осуществляется легкоподвижными электронами, которые свободно перемещаются между атомными слоями. Такая связь называется металлической, так как от нее зависят характерные свойства металлов. Это придает графиту металлический характер величины его электропроводности и теплопроводности того же порядка, что и у большинства металлов. Подвижные электроны переносят в нем заряд и передают тепловые колебания от атома к атому. Металлический цвет и блеск графита, а также малая его прозрачность обусловлены взаимодействием световых лучей с подвижными электронами. Пластинчатые кристаллы графита начинают просвечиваться при толщине 2 мк. В проходящем свете они серого цвета, показатель преломления равен 2,00 0,07. Подобно металлам, графит растворяется только в расплавленных металлах и образует амфотерные окиси, способные давать соли с кислотами и основаниями. [c.40]

Проведенные рядом авторов исследования прочностных и деформационных свойств конструкционных графитов не дали пока достаточно полной информации, обеспечивающей расчет на прочность конструкций, в которых реализуется неоднородное напряженное состояние. Об этом свидетельствует, в частности, тот факт, что по имеющимся характеристикам графита при растяжении и сжатии не удается прогнозировать разрушение при простом изгибе. Разрушающая нагрузка при изгибе балки оказывается в 1,5 — 3 раза (в зависимости от марки графита) выше той, которая по расчету должна быть у балки нз практически хрупкого (при растяжении) материала. В связи с этим, в настоящее время для конструкционных графитов наряду с испытаниями на растяжение и сжатие нормами прочности электродных и реакторных графитов узаконены испытания на изгиб, которые не проводятся для металлов. Эти испытания ограничены определением лишь прочностных характеристик (пределов прочности). Графит считается линейным и изотропным (при растяжении и сжатии) материалом. Однако, исследования, проведенные в последние годы показали, что диаграммы деформирования конструкционных графитов нелинейны и различны при растяжении и сжатии. Нелинейность кривых деформирования имеет большое значение при расчетах поведения конструкций в условиях неоднородного напряженного состояния (например, при изгибе) и при кинематическом нагружении (например, при тепловом воздействии). [c.72]

Книга представляет собой систематизированный обзор исследований, относящихся к перспективному жаропрочному материалу — графиту. С большим знанием дела показано современное состояние проблемы, собраны разнообразные данные о графите. Рассмотрены вопросы строения кристаллической решетки и процессы, происходящие в ней при графитизации механические, тепловые и электрические свойства графита влияние облучения на различные свойства графита структура связей в графите магнитная восприимчивость окислы графита, их структура и физико-химические свойства реакции графита с газами и др. В большом количестве таблиц и графиков приведен справочный материал. [c.4]

Выбор графита в качестве замедлителя цепной реакции ядерного деления обусловлен различными соображениями. Материал замедлителя должен обладать следующими свойствами 1) обеспечивать быстрое замедление нейтронов, образующихся при ядерном делении, до равновесных тепловых скоростей и 2) иметь малое эффективное сечение захвата нейтронов. Эффективное сечение графита принимается равным 0,0040 барн его теоретический предел для углерода в графите составляет 0,0035 барн. [c.32]

Как уже говорилось, так ое положение вызвано тем обстоятельством, что плотный поликристаллический углерод при образовании кристаллического соединения часто превращается в поликристаллический порошок. В этих условиях такие свойства соединений, как тепловое расширение, сжимаемость, твердость и электропроводность, могут определяться скорее границами между кристаллитами, чем свойствами собственно кристаллической решетки. Исследования межкри-сталлических границ указывают на то, что в некоторых случаях их влияние сводится, по-видимому, лишь к дополнительному эффекту [593]. К счастью, картина рентгеновской дифракции и величина магнитной восприимчивости вряд ли сильно меняются в результате превращения графита в поли-кристаллические порошки при образовании кристаллических соединений. Другая сложность заключается в том, что некоторая часть добавок может закрепиться в графите на дефектах структуры их вклад в количественные характеристики кристалла зависит от природы этих дефектов, которая может быть весьма различной и в любом случае с трудом поддается изучению. Эта неопределенность осложняет детальную интерпретацию ряда результатов [261, 407, 408, 411]. [c.160]

Следующим этапом работы является выбор материала для теплообменной поверхности с учетом коррозионных свойств продукта. Конструкционный материал должен быть достаточно теплопроводным, чтобы можно было пренебречь его термическим сопротивлением. К таким материалам относятся эмалированная сталь, графит и композиции на его основе (например, антегмит). При применении ребристых труб, а также плиток из антегмита (укладываемых на теплопроводных замазках), стекла, керамики в тепловом расчете аппарата следует учитывать термическое сопротивление этих [c.172]

Проницаемый искусственный графит широко применяется во многих областях техники благодаря его антифрикционным свойствам, электропроводности, огнеупорности, стойкости к тепловому удару, фильтрующей способности (изготовление подшипников, поршневых колец, лопаток ротационных машин, уплотнений, футеровочной плитки, охладителей для морской воды, фильтров и т. д.). [c.48]

Угольные конструкционные материалы обладают теми же свойствами, что и графит, но являются нетеплопроводными и применяются в условиях, где требуется антикоррозионный материал, стойкий к растрескиванию при переменном тепловом режиме (футеровочная плитка для варочных котлов сульфи-целлюлозного производства в реакторов в процессах гидролиза). [c.48]

Высокие требования предъявляются и к замедлителю, который должен не только замедлять нейтроны и обладать малым сечением захвата нейтронов, НОИ противостоять действию излучения и т. д. Чем меньше атомный вес вещества-замедлителя, тем меньше соударений претерпевает нейтрон деления при замедлении до скорости теплового движения (до тепловой энергии) и, следовательно, тем лучше замедлитель. В качестве замедлителя в реакторах наиболее широко используется графит, поскольку он является доступным материалом, хорошо обрабатывается, имеет очень малое сечение захвата нейтронов и не изменяет свойств при высокой температуре. [c.251]

По адгезии к металлической поверхности и способности к образованию зеркальной поверхности коллоидный графит пре-восхоцит все остальные смазочные материалы. Это свойство позволяет применять его для покрытия форм для литья под давлением, а также поверхностей для пбглощения и отражения тепловых лучей [6-141]. Последние характеристики зависят от степени шероховатости поверхности, образуемой коллоидным графитом. При изменении концентрации графита в препарате и добавках в него небольших количеств сажи возможно создание на металлических поверхностях абсолютно черного тела, которое не отличается от полученного методом покрытия никелевой черн1.ю. [c.365]

Применение наполнителей удешевляет стоимость покрытий, уменьшает усадку композиций при отверждении и разницу коэффициентов теплового расширения покрытия и подложки, увеличивает прочность и стойкость покрытий в агрессивных средах. Наполнителями могут служить мука изверженных горных пород (андезит, диабаз и т. д.), асбест, тальк, сажа, графит, двуокись титана, кварцевый порошок, алюминиевая пудра, бариты, порошки термопластов и т. д. Максимальными физико-меха-ническими свойствами и химической стойкостью обладают композиции, содержащие до 75—90% наполнителя (по весу). [c.210]

Графит применяют в ядерной энергетике как конструкционный материал и замедлитель. Хороший замедлитель должен постепенно, но максимально быстро снижать энергию нейтронов до уровня энергии тепловых нейтронов при их минимальном поглощении. Эти свойства определяются атомной массой, плотностью, сечениями поглощения и рассеяния. Быстрый нейтрон при каждом соударении с атомом углерода теряет 0,158 своей энергии. [c.24]

Мощный электродуговой плазмотрон ЭДН-ВС с графитовыми электродами. Графит является уникальным минералом, состоящим из углерода. Природный графит имеет кристаллическую структуру с кристаллами, сильно меняющимися по величине и форме кроме того, он содержит много примесей. Искусственный графит обладает значительно более однородной структурой и меньшим содержанием примесей. Технология производства искусственного графита включает прессование смеси углеродсодержащего наполнителя (нефтяной кокс) и связующего (каменноугольная смола), нагревание до полного обугливания при температуре выше 1500 °С, медленное охлаждение, затем карбонизацию при температуре 2750°С в течение нескольких дней с последующим длительным охлаждением. При такой обработке мелкие кристаллы графита с размером до 10 см вырастают до более крупных размеров (при 1500 °С — до10 см, при 2750 °С — до 10 см) и приобретают равномерно зернистую структуру. Графит играет важную роль в ядерной энергетике как замедлитель быстрых нейтронов благодаря низкому поперечному сечению захвата тепловых нейтронов (0,0045 барн). Кроме того, графит имеет высокую температуру плавления, малую плотность, хорошую теплопроводность, высокое сопротивление к термическим ударам, прочность и криптоустойчивость при высоких температурах. Эти свойства сделали его важнейшим конструкционным материалом в большинстве ядерных реакторов эти же свойства обусловили применение графита в качестве материала электродов дуговых плазмотронов. [c.152]

Структурный граф (СТГ) ХТС — это топологическая модель, отражающая при анализе гадравлических и тепловых процессов взаимосвязь некоторых простых идеальных компон бнт системы (источники потенциальной и кинетической энергии, резисторы или, сопротивления, раоовивающие энергию ТС емкости, накапливающие вещество или энергию ХТС и характеризующие свойство упругости вещества индуктивности, характеризующие инерционный эффект массы в движущемся потоке вещества). [c.45]

Фторопласту-4 присущи недостатки он имеет малую твердость, плохо сопротивляется деформациям, при работе без смазки быстро изнашивается. Теплопроводность фторопласта-4, составляющая X = = 0,25 втЦм-град), исключительно мала — приблизительно в 180 раз меньше, чем у стали. Линейный же коэффициент теплового расширения этого материала весьма высок — в области температур, при которых в компрессоре работают подвижные уплотнения, он находится в пределах (110—150) 10 град , т. е. более чем в 10 раз выше, чем для стали и чугуна. В связи с такими недостатками фторопласт-4 для поршневых колец и уплотняющих элементов сальника применяют не в чистом виде, а с различными наполнителями, повышающими его износоустойчивость, прочность и теплопроводность. Наполнителями являются стекловолокно (15—25%), бронза (до 60%), графит или порошковый кокс. Применяются и композиции с комбинированными наполнителями — стекловолокно (20%) и графит, стекловолокно (15%) и двусернистый молибден (5%). Добавка стекловолокна чрезвычайно увеличивает износоустойчивость фторопласта-4 (в 200 раз), повышая одновременно его твердость и прочность. Графит и кокс также повышают механические свойства фторопласта-4, увеличивая одновременно его теплопроводность. Наибольшее повышение теплопроводности и износоустойчивости достигается при добавке бронзы, но ее нельзя применять при возможности коррозии или образования взрывоопасных соединений с газом. [c.647]

Предварительное изучение термодинамических свойств алмаза и графита показало, что при атмосферном давлении и при любых температурах графит является более устойчивой модификацией углерода, чем алмаз, который таким образом в обычных условиях представляет собой метастабильную форму углерода. Превращение алмаза в устойчивый графит не происходит из-за бесконечно малой скорости такого процесса (заторможенные реакции). При повышении температуры скорость перехода алмаза в графит увеличивается при 1500 °С в среде нейтрального газа или вакууме (в присутствии следов кислорода, который является катализатором процесса) начинается графитизация алмаза — темнеют ребра и углы кристалла. При 1900 °С переход алмаза в графит происходит почти мгновенно. Оказалось, что превращение алмаза в графит является экзотермической реакцией, правда, с небольшим тепловым эффектом. Энтальпия превращения АЯалмаз графит составляет 1381 Дж/моль. [c.125]

Длина диффузии — весьма важная величина, определяющая свойства той среды, в которой диффундируют нейтроны. Легко показать (как и в случае обычной диффузии), что Ь<г т, где т — время жизни теплового нейтрона в данной среде. Естественно, что время жизни т обратно пропорционально сечению захвата о. Экспериментальное значение величины в воде составляет 2,88 см. Так как эффективные сечения захвата тепловых нейтронов тяжелым водородом, атомами углерода и кислорода значительно меньше сечения захвата протонами ((Td=0,45 10 ос=3,2- 10 Nfi, ао<0,2-10-2 см" ), то диффузионные длины в тяжелой воде и в графите значительно больше величины La для обычной воды и составляют соответственно около 170 и 50 см. [c.168]

Высокотемпературные методы переработки ядерного горючего требуют решения многих технологических задач. Труднейшие проблемы возникают при выборе материалов конструкций. Уран, плутоний и торий— весьма реакционноспособные металлы — должны плавиться в инертной атмосфере. Их нельзя плавить в материалах, обычно употребляемых для плавки металлов (например, в шамоте и др.), так как эти металлы будут реагировать с ними и загрязняться кремнием и кислородсодержащими примесями. Чистые тугоплавкие окиси, такие, как окись бериллия и алюминия, достаточно стойки, однако при работе с больши.ми количествами металла они чувствительны к тепловым ударам, под воздействием которых часто появляются трещины. Хорошими термическими и механическими свойствами обладает графит, но в пирометаллургических процессах неизбежно образуются карбиды металлов. [c.482]

По второму режиму теплового старения образцы после испытаний по пп. 1—3 подвергались 47-кратному попеременному термостатированию при температурах +30-I—30° С в течение 2 ч. В табл. 2.57, 2.74, 2.89—2.92 представлены результаты экспериментального исследования влияния теплового старения на механические свойства материалов П-5-5, П-5-9, П-5-12 и П-5-7ЛДП. В графе количество циклов первые циклы проводились по первому режиму, а последующие — по второму. [c.13]

Степень разрушения во многом определяется свойствами материалов, подвергающихся кавитации. К таким свойствам относятся поверхностная твердость, коррозионная усталость, стойкость, прочность, обрабатываемость поверхности, пористость и состав металла. По мнению Новотного, пористая поверхность подвергается более равномерному разрушению. Богачев и Минц [31] детально исследовали кавитационное разрушение чугуна в зависимости от его химического состава, формы графита и характера тепловой обработки. При этом было установлено, что наибольшей сопротивляемостью кавитационному разрушению обладают чугу-ны, в которых графит находится в виде глобул. По мнению этих авторов, разрушение чугуна начинается с разрушения графитовых включений. Поэтому такому разрушению довольно легко подвергается слоистый графитовый чугун. Наблюдаемое в этом случае нарушение целостности основы, которое вызывается эрозией графита, способствует быстрому разрушению всего испытуемого образца, в то время как при глобулярном строении графита разрушение носит локальный характер и ограничивается изолированными участками, занятыми графитом. Отсюда следует, что мартен-ситные и ферритиые матрицы являются, по-видимому, малоустойчивыми, в то время как тонкодисперсные перлитные, бентонитные и сорбитные структуры имеют более высокую сопротивляемость. [c.142]

В качестве наполнителей используют мел, тальк, древесную муку, известь, кокс, графит, различные волокна (например, асбестовое, стеклянное, угольное, борное) и др. Кроме наполнителей в композиции вводят другие добавки. Следовательно, материалы на основе термореактивных связующих безусловно являются многокомпонентными системами, для которых важнейщим фактором, влияющим на их свойства, следует считать гетерогенность. Для таких систем характерно в целом неравномерное распределение внещних нагрузок любого типа (механические, тепловые, влажностные и т. п.), что сопровождается изменением физических, механических, электрических и других свойств. Эти явления в условиях старения связаны в первую очередь с изменением микроструктуры материала. Очевидно, что для таких многокомпонентных систем особую роль играет правильный подбор как связующего, так и остальных компонентов. Стабильность свойств пластмасс, содержащих волокнистые наполнители, в значительной степени зависит от взаимодействия на границе волокно — полимерное связующее, а также от химического состава и строения связующего. Установлено, что свойства материала в исходном состоянии и его стабильность при старении в случае волокнистых наполнителей зависят от природы использованного замасливателя. [c.179]

Настоящая работа посвящена исследованию влияния некоторых модификаций углеродистых веществ на каталитическую активность и электрохимические свойства кислородного электрода в щелочном растворе. В качестве объекта исследования были использованы сажа ДГ-100, активированная в токе СОг, графит, углеграфит и уголь АГ-3. Удельная поверхность носителей определялась хроматографически методом тепловой десорбции аргона [1, 2]. Оценка каталитической активности производилась в реакции разложения перекиси водорода по методике, описанной ранее [3]. [c.102]

Существенное влияние на старение оказывают компоненты лакокрасочного состава — пигменты, пластификаторы и другие добавки. Разрушение покрытий замедляется при наличии пигментов, обладающих отражатель ны ш свойствами или выполняющих функции термостабилизаторов, напротив, оно ускоряется, когда пигменты служат катализаторами или инициаторами химических процессов. Так, введение в состав перхлорвиниловых и хлор-каучуковых покрытий свинцовых пигментов заметно повышает их термостойкость, тогда как железоокиспые пигменты и окись цинка ускоряют разложение. Особенно благоприятно влияют на термостойкость самых разных покрытий пигменты с чешуйчатой формой частиц — алюминиевая пудра, бронзы, слюда, графит. Введение алюминиевой пудры в алкидные и масляно-битумные покрытия увеличивает их термостойкость более чем на 100 "С. Белые, отражающие тепловые лучи покрытия также медленнее стареют при нагревании, чем аналогичные цветные покрытия. Присутствие пластификаторов и остаточных растворителей в пленке нередко может вызвать усиление деструкции. Замечено, что диалкилфталаты ускоряют разложение поливинилхлорида, поскольку легче него генерируют радикалы при нагревании. Перхлорвиниловые покрытия, полученные из хлорбензольных растворов, оказываются менее термостойкими, чем такие же покрытия, изготовленные из растворов в ксилоле или ацетоне. На термостойкость покрытий влияет природа подложки, однако это влияние носит избирательный характер в зависимости от материала покръ1тия разложение может ускоряться, замедляться или сохранять скорость разложения свободной пленки. [c.175]