Термодинамические свойства сплавов металлов

Термодинамические свойства сплавов металлов и растворов расплавленных солей можно исследовать различными методами наиболее удобны электрохимические методы [3, 80, 101, 176, 179]. [c.47]

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СПЛАВОВ МЕТАЛЛОВ [c.52]

Термодинамические свойства сплавов должны зависеть от геометрических факторов (размера радиусов атомов) и характеристик электронов. Для образования двумя металлами непрерывного ряда твердых растворов необходимо, чтобы они имели одинаковую кристаллическую решетку. Так, при температуре выше 910° С железо имеет общую с никелем гранецентрированную кубическую решетку, и в интервале 910—1460° С никель и железо образуют непрерывный ряд твердых растворов. Ниже 910° С [c.510]

Термодинамические свойства сплавов должны зависеть от геометрических факторов (размера радиусов атомов) и характеристик электронов. Для образования двумя металлами непрерывного ряда твердых растворов необходимо, чтобы они имели одинаковую кристаллическую решетку. Так, при температуре выше 910 °С железа имеет общую с никелем гранецентрированную кубическую решетку, и в интервале 910—1460 °С никель и железо образуют непрерывный ряд твердых растворов. Ниже 910 °С железо имеет объемноцентрированную решетку, в то время как никель сохраняет гранецентрированную, поэтому при 600 °С в объемноцентрированной решетке железа растворяется лишь 7 % никеля. Растворы железа в никеле. имеют гранецентрированную решетку. [c.649]

Для сплавов металлов термодинамические данные можно получить методами физико-химического анализа, в частности методом термического анализа, и калориметрическими методами. Больше всего данных о термодинамических свойствах систем металлов дают диаграммы фазовых равновесий, однако лишь для немногих систем они разработаны настолько подробно, чтобы дать полную количественную характеристику как отдельных фаз, так и всей системы. На основании диаграмм состояния простых систем можно определить величины некоторых термодинамических функций для сплавов металлов [24, 36, 39, 40, 74, 75, 87, 110, 113, 114, 125]. Однако, если эти сплавы — сложные системы с интерметаллическими фазами, получить такие данные методами термического анализа невозможно [48, 177]. [c.47]

Концепция зоны позволяет понять некоторые особенности проявления химической связи между компонентами твердых сплавов. При рассмотрении сплавов прежде всего возникают вопросы о растворимости, об образовании соединений и о их решетках. Все эти термодинамические свойства зависят от геометрических факторов (величины радиусов), от характеристик электронного газа рассматриваемой фазы и структуры кристаллических решеток. Для того чтобы два металла дали непрерывный ряд твердых растворов, необходимо, чтобы они имели одинаковую кристаллическую решетку. Так, 7-Fe и Ni имеют гранецентрированную решетку. Поэтому в области существования v-фазы железа эти металлы дают непрерывный ряд растворов. Однако так как а-Ре имеет объемноцентрированную решетку, то ниже 910° С (температура перехода а-Ре в у-Ре) взаимная растворимость этих металлов ограничена. Так, при 600° С в а-Ре растворяется лишь 7% Ni, который сохраняет гранецентрированную решетку. Растворы Ре в Ni имеют гранецентрированную решетку. [c.352]

Растворы металлов, особенно переходных, не описываются теорией регулярных растворов. В частности, в бинарных сплавах не наблюдается концентрационная симметричность термодинамических свойств (АС, АЯ и А5), которая вытекает из уравнения (У.34). [c.133]

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОННОГО СТРОЕНИЯ НЕКОТОРЫХ СПЛАВОВ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ [c.155]

Термодинамические свойства и особенности электронного строения некоторых сплавов переходных металлов. Г. М. Лукашенко. Физическая химия конденсированных фаз, сверхтвердых материалов и их границ раздела. Наукова думка , К-, 1975, с. 155—161. [c.230]

Другая причина большого значения измерений давления пара растворов заключается в том, что давление насыщенного пара растворов оказалось тесно связанным со свободной энергией— величиной, определяющей термодинамические свойства растворов. Наконец, третья причина—это возможность сравнивать результаты измерений, получаемые для самых различных по своим свойствам групп растворов (растворы электролитов и неэлектролитов, сплавы солей и металлов). [c.209]

Потеря материальных ценностей, обусловленная коррозией, обычно рассматривается как ущерб или убыток , наносимый народному хозяйству. Выражение это неудачно. Физические, в частности термодинамические, свойства металлов нельзя рассматривать как причину ущерба . Так, например, недостаточная прочность большинства чистых металлов приводит к необходимости легирования, их для получения сплавов, обладающих механическими свойствами, удовлетворяющими требованиям практики. Нельзя расходы, сопряженные с изготовлением сплавов, рассматривать как ущерб , обусловленный недостаточной прочностью чистых металлов. Точно так же нельзя назвать ущербом потерю металлов вследствие коррозии, вызванной самой природой металлов, хотя расходы, обусловленные термодинамической нестойкостью их, действительно весьма велики. [c.10]

Под руководством я. и. Герасимова начато изучение термодинамических свойств металлических сплавов сначала в жидком, а потом и в твердом состоянии. Существенно было расширено исследование кислородсодержащих систем, в том числе оксидов тугоплавких металлов и их соединений с оксидами щелочноземельных и переходных металлов, а также фаз переменного состава в оксидных, халькогенидных и металлических системах. Развитие этих работ тесно связано с совершенствованием экспериментальных методов термодинамики метода гетерогенных равновесий, метода электродвижущих сил в нескольких вариантах и метода измерения давления насыщенного пара. Обзор этих работ Яков Иванович опубликовал в шестом выпуске сборника Современные проблемы физической химии , который издавался по его инициативе, а многие выпуски — под его редакцией. [c.6]

В настоящем сборнике рассмотрены физико-химические свойства (главным образом магнитные и электрические) и их связь с кристаллической структурой и строением электронных оболочек элементов для ряда сложных конденсированных систем (интерметаллические соединения, гидриды переходных металлов, системы окислов редкоземельных металлов). Рассмотрены также магнитные свойства соединений урана, структура и свойства полупроводников типа —В и катализаторов. Приведены методы определения и расчета термодинамических функций для сплавов металлов и расплавов солей и метод математической обработки структурных исследований с помощью вычислительных машин. [c.279]

Трудности в применении этого метода возникают при попытках изучения систем, содержащих компоненты, электродные потенциалы которых в данном электролите близки. При этом, помимо основной токообразующей реакции, возможна реакция между солью компонента А в электролите и компонентом В в сплаве, приводящая к изменению концентрации в поверхностном слое электрода и к его концентрационной поляризации. В этом случае определение термодинамической активности по уравнению (1) будет тем более ошибочным, чем меньше разница в электродных потенциалах компонентов и исходная концентрация компонента А в сплаве. Аналогичные трудности в равной степени возникают и при исследовании термодинамических свойств водных растворов смесей электролитов. Кроме того, при исследовании термодинамических свойств растворов солей щелочных металлов в воде с помощью цепей без переноса возникают осложнения, связанные с взаимодействием амальгамы щелочного металла с водой. Применение сложной техники проточного амальгамного электрода не устраняет до конца этих осложнений, в связи с чем измерения, проведенные при концентрациях растворов<0,1 н., становятся ненадежными [8]. [c.84]

Более широкое применение при анализе поверхностных свойств чистых металлов и сплавов нашли термодинамические теории поверхностного натяжения, хотя количественное согласие не всегда получается удовлетворительным [1]. Лучшее соответствие с экспериментом дают расчетные формулы, выведенные из предположения о взаимосвязи поверхностного натяжения с теплотой сублимации и ближним порядком в растворе. Между тем и в этом случае согласие расчета эксперименту достигается введением коэффициентов, улучшающих сходимость, но физический смысл которых не доказывается [4]. [c.27]

Изучение структуры и установление основных закономерностей свойств смесей полимеров представляет сейчас огромный интерес с двух точек зрения. Во-первых, смеси полимеров получили широкое применение для практических целей. Так же как чистые металлы применяются крайне редко по сравнению со сплавами металлов, так и чистые полимеры все больше уступают место полимерным материалам на основе смесей полимеров, полимеров с наполнителями и т. д. Во-вторых, смеси полимеров интересны как представители систем типа жидкость—жидкость, в которых оба жидких компонента высокомолекулярны и высоковязки, что накладывает ряд существенных особенностей на механическое и термодинамическое поведение таких систем. Наиболее интересной особенностью смесей полимеров по сравнению со смесями низкомолекулярных жидкостей является специфическая структура границы их раздела, что обусловлено наличием в системе цепных макромолекул, образованных соединением сегментов, которые являются кинетическими единицами, участвующими в тепловом движении в полимерах. [c.111]

Г. И. Баталин и Е. А. Белобородова (1971) использовали модель окруженного атома для расчета термодинамических свойств жидких сплавов германия и алюминия с рядом металлов (2п, 5п, Ад, 1п и др.). Получено хорошее согласование с экспериментальными данными, в том числе для знакопеременной кривой АНх—X в системе Ад—Ое. Параллельно могут быть рассчитаны средние значения чисел атомов обоих сортов в ближайшем окружении от центрального атома в твердых или жидких металличес- [c.58]

Справочник 2 -содержит выборочные значения различных термодинамических свойств металлов и сплавов при 298,15° К и высоких температурах и параметры фазовых переходов, в частности параметры процесса испарения р, AG , АЯ ) при разных температурах. В книге Ан. Н. Несмеянова сведены результаты определения давления насыщенного пара простых веществ различными методами, а также данные о молекулярном составе пара. [c.78]

Из этого следует, что общая зависимость между физико-химическими свойствами исходных металлов-компонентов и термодинамическими свойствами их растворов (сплавов) еще не установлена. Выяснение этой закономерности особенно в количественном выражении — очень сложная проблема, поскольку физико-химические свойства чистых металлов-компонентов при высоких температурах, изучены недостаточно и, наконец, на величину термодинамических, функций смешения могут влиять и другие факторы. Однако подход к анализу термодинамических данных для жидких систем металлов может быть и иным например, можно попытаться установить зависимость между значениями избыточных мольных термодинамических функций смешения жидких фаз и типом фазовых равновесий в твердом состоянии или между значениями избыточных мольных термодинамических функций смешения жидких фаз и положением их металлов-компонентов в периодической системе элементов. Под этим углом зрения был проведен анализ значений избыточных мольных термодинамических функций смешения для двухкомпонентных жидких сплавов таллия с элементами пятого периода от серебра до теллура и с некоторыми элементами других периодов [84]. При этом были отмечены следующие закономерности. Жидкие системы Ag—Т1 [156], С(1—Т1 [164] и 8п—Т1 [138] принадлежат к типу систем, для которых > О, А5 > О и АЯ > 0 тем не менее при затвердевании в них образуются только ограниченные твердые растворы и эвтектики [45]. Анализ термодинамических данных для таких простых эвтектических систем показал, что для них, как правило, три (или по крайней мере две) избыточные термодинамические. функции смешения имеют положительное значение. [c.57]

Замечательным свойством благородных металлов являются их исключительно высокая стойкость к коррозии в многочисленных агрессивных жидких и газообразных средах, а также их устойчивость при высоких температурах в таких условиях, когда неблагородные металлы быстро окисляются. Сопротивление благородных металлов химическому и окислительному воздействию объясняется в основном присущей им термодинамической устойчивостью, хотя в водных средах, в окислительных или анодных условиях на поверхности этих металлов может возникать очень тонкая пленка адсорбированного кислорода или окисла, также способная давать вклад в коррозионную стойкость [1]. Исключением из этого правила является пассивация серебра и серебряных сплавов в соляной или бромистоводородной кислотах, когда на металле образуются сравнительно толстые галоидные пленки. [c.215]

Скатчард [123] анализировал влияние изменений объема в процессе образования растворов из компонентой на величину энтропии смешения. Он показал, что сжатию (контракции) сопутствуют отрицательные значения величин избыточной энтропии смешения, а расширению (дилатации), — положительные. На основании известных величин изменений объемов в процессе смешения компонентов Клеппа [67] рассчитал избыточную мольную энтропию смешения А5 , полагая, что они пропорциональны. Однако поскольку рассчитанные величины А5 не согласуются с экспериментальными, трудно сказать, что такая пропорциональность действительно имеет место. Для исследованных Клеппа [66, 67, 68] двухкомпонентных жидких систем Ли—Т1, Ли—2п, Ли—5п и Ли—В было найдено, что избыточные мольные энтропии смешения имеют большие положительные значения, хотя для этих систем характерны отрицательные отклонения от закона Рауля. Согласно Клеппа, на уменьшение энтропии смешения влияет сильное взаимодействие атомов компонентов, а на увеличение ее—различие в размерах этих атомов, причем преобладает второй фактор. В последующих работах Клеппа [70, 71, 73] приходит к выводу, что на термодинамические свойства сплавов металлов влияют следующие факторы различие в размерах атомов компонентов, различие электроотрицательности компонентов и валентность компонентов. Так, различие в размерах атомов 56 [c.56]

Достигнуты также существенные успехи в исследовании отдельных термодинамических свойств веществ, в частности используемых в повой технике (полупроводниковые материалы, новое топливо, соединения редких металлов, жаропрочные сплавы и покрытия, твердые сплавы, некоторые группы органических соединений). В связи с этим следует отметить работы А. А. Введенского, Я. И. Герасимова, А. Ф. Капустинского, А. Н. Крестовникова, А. В. Фроста. [c.287]

Рассмотрены некоторые закономерности изменения термодинамических свойств сплавов переходных металлов в связи с особенностями их электронной структуры. Отмечена валяная роль донорноакцепторного взаимодействия (заполнение недостроенных -электронных оболочек атомов переходных элементов валентными электронами второго компонента) в формировании энергетических параметров сплавообразования. Табл. 1, рис. 4, библиогр. 31. [c.230]

Основные научные работы посвящены химической термодинамике металлических сплавов и оксидов металлов при высоких температурах, а также изучению термодинамических свойств цветных металлов. Проводил (с 1950) систематические исследования термодинамических свойств вольфраматов двухвалентных металлов и бинарных металлических систем в зависимости от состава и в связи с фазовой диаграммой. Изучал (1960— 1970) химическое равновесие применительно к реакциям образования и диссоциации оксидов металлов. Руководил авторским коллективом при подготовке учебника Курс физической химии (1963, 2-е изд. 1969). Один из авторов справочного руководства Химическая термодинамика в цветной металлургии (т. 1—8, 1960—1975, в соавторстве с А. Н. Крестовни-ковым и А. С. Шаховым). [c.137]

При исследовании термодинамических свойств сплавов методом э. д. с, предложена методика расчета активности для случая, когда лотенциалопределяющий металл имеет в расплаве ионы разной валентности. [c.119]

Изменение изобарного потенциала при образовании промежуточного соединения с катализатором можно регулировать введением в катализатор различных добавок. Например, если добавка дает с металлом (катализатором) твердый раствор (сплав), то, меняя состав этого твердого раствора, мoлtнo постепенно менять его термодинамические свойства и энергетические свойства поверхностных соединений. [c.462]

Термодинамические свойства металлических сплавов в настоящее время нельзя определить, исходя из параметров чистых компонентов. В случае непереходных металлов качественное описание энергетики взаимодействия компонентов для многих систем можно проводить на основе сопоставления их металлохимических характеристик электроотрицательностей, атомных объемов, валентностей [1]. Для сплавов с участием -переходных металлов в большинстве случаев этого недостаточно. Необходимо, по-видимому, учитывать влияние недостроенных электронных оболочек — прежде всего изменение степени их застройки в процессе сплавообразования. [c.155]

Корреляция Энгела — Бруера дает также средство определения термодинамических свойств при условии, что известна. электронная конфигурация газообразных элементов. Данное соотношение предсказывает существование так называемых Бруеровских соединений [20—22], экстраординарные термические и химические стабильности которых подтверждены экспериментом [21, 28]. Так, применение корреляций Энгела — Бруера к сплавам переходных металлов предсказывает необычную стабильность интерметаллических соединений, полученных путем комбинирования переходных металлов крайних групп периодической системы элементов. [c.136]

Применение методов хемосорбцин газа для характеристики состава металлической поверхности основано на разной реакционной способности ее компонентов. Хотя изменения хемосорбционной способности, бесспорно, могут быть связаны с присутствием предварительно адсорбированного вещества, настоящее обсуждение ограничено составом металлической части компонентов. В гл. 6 показано, каким образом можно использовать различия хемосорбционных свойств металлов, в частности если металлических фаз несколько. В данном разделе преимущественно рассматривается использование хемосорбцин газов для количественной характеристики поверхности сплавов, а также обсуждаются некоторые дополнительные сведения, получаемые при исследовании спектроскопических или термодинамических свойств, которые связаны с природой взаимодействия адсорбат—адсорбент. [c.439]

Научные работы посвящены разработке теории смачивания расплавленными металлами поверхности твердых тел (металлов, сплавов, оксидов, карбидов, боридов). Изучал поверхностные свойства чистых металлов и бинарных металлических систем в широких температурных пределах. Исследовал термодинамические свойства литых жидких сплавов, твердых растворов металлов, кнтерметал-лических соединений. Построил диаграммы состояния многих двойных и тройных металлических систем, изучил кинетику смачивания н растекания металлических расплавов по поверхности твердых тел, кинетику и механизм контактного взаимодействия твердых металлов с металлическими расплавами, кинетику роста промежуточных фаз на контактной границе, кинетику и механизм спекания в присутствии жидкой фазы. [82] [c.185]

Достигнуты также существенные в практическом отношении результаты при изучении отдельных термодинамических свойств веществ, используемых в новой технике (полупроводниковые материалы, новое топливо, соединения редких металлов, жаропрочные сплавы и покрытия, некоторые группы элементоорганических соединений). В связи с этим следует отметить работы Я- И. Герасимова, А. А. Введенского, А. Ф. Капустинского, А. Н. Крестовникова, А. В. Фроста, которые еще в тридцатых годах положили начало обширным исследованиям по термодинамике неорганических и органических соединений. [c.71]

Дан обзор работ, посвященных исследованию условий образования ме-тастаби.льных фаз в металлах и сплавах. Рассмотрено влияние различных факторов на границу метастабильности и потерю устойчивости и термодинамические свойства виртуальных фаз. Ил. 8. Библиогр. 63. [c.144]

Резухина Т. Н. Термодинамические свойства некоторых окисных соединений и сплавов тугоплавких металлов. Автореферат докторской диссертации, М,, 1968. [c.230]

Основные холодильные агенты. Аммиак ЫНз — бесцветный газ с резким запахом, вызывает раздражение слизистых оболочек и верхних дыхательных путей. Вдыхание сильно концентрированного аммиака вызывает тяжелые последствия. Аммиак обладает хорошими термодинамическими свойствами. Температура кипения при атмосферном давлении — 33,4° С. При обычных условиях работы давление в испарителе выше атмосферного при температуре кипения ниже — 33,4° С в испарителе образуется вакуум. Давление в конденсаторе в обычных условиях—8—12 кгс см , в самое жаркое время (при температуре охлаждающей воды 25—28° С) не превышает 14 кгс1см . Объемная холодопроизводительность высокая, вязкость и плотность аммиака небольшие. Этот газ не вызывает коррозии черных металлов, но окисляет медь и ее сплавы, кроме фосфористой меди. [c.9]

В связи с тем, что продукты, образующиеся в результате окисления сталей и сплавов, и их термодинамические свойства изучены недостаточно, а также ввиду отсутствия данных о термодинамических свойствах гидрида натрия, растворенного в едком натре, нами рассматривались процессы восстановления окислов металлов, составляющих основу окалины и окислов типа щпинели чистым гидридом натрия [c.53]

Алабышев А. Ф., Лантратов М. Ф., Морачевский А. Г. Термодинамические свойства жидких сплавов, содержащих щелочные металлы. — Усп. химии, [c.304]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология