Температурио-перестраиваемые кристаллические ОКГ

В отличие от кристаллического вещества структура жидкости при изменении температуры не остается постоянной, а непрерывно перестраивается с изменением характеристик ближнего порядка. Каждой температуре соответствует определенная структура жидкости, которая называется равновесной и устанавливается в процессе релаксации. Необходимо некоторое время, чтобы структура жидкости приблизилась к равновесному состоянию. Это время практически близко ко времени т, вычисляемому по уравнению [c.184]

При охлаждении аустенит делается термодинамически неустойчивой фазой при температурах ниже 727° С термодинамически устойчив перлит или перлит с избытком феррита или цементита. Чем больше переохлаждение, тем больше разность энергий Гиббса аустенита и перлита, стимулирующая превращение. Но, в то же время, чем больше переохлаждение (т. е. чем ниже температура), тем медленнее протекает диффузия атомов. В результате одновременного действия этих противоположных тенденций скорость превращения аустенита в перлит оказывается максимальной при небольших переохлаждениях, т. е. при медленном понижении температуры. При больших же переохлаждениях, при быстром снижении температуры, скорость диффузионных процессов приближается к нулю и превращение становится невозможным. Однако кристаллическая решетка же,леза перестраивается при любой скорости охлаждения, так что в результате понижения температуры 7-железо превращается в /3- и а-железо. Таким образом, в основе закалки стали лежит превращение аустенита в пересыщенный твердый раствор углерода в а-железе. Эта фаза носит название мартенсита, будучи термодинамически неустойчивой, она не находит отражения на диаграмме состояния. [c.626]

Кристаллическое состояние линейного полимера характеризуется дальним порядком в расположении цепей и звеньев. В аморфном состоянии ориентации звеньев беспорядочны, цепи изогнуты в расположении цепей имеется только ближний порядок. Промежуточным является состояние с упорядоченным расположением цепей, но беспорядочными ориентациями звеньев (рис. IV. 16), Кристаллические полимеры обладают регулярной плотнейшей упаковкой цепей, аморфные — случайной плотнейшей. При кристаллизации жидкого полимера цепи должны вытянуться и выстроиться параллельно друг другу. Однако увеличение вязкости с понижением температуры затрудняет этот процесс. Система может заморозиться в неупорядоченном состоянии, в особенности, если охлаждение происходит быстро, так что цепи не успевают перестраиваться. Так, натуральный каучук легко кристаллизуется при —25°С. но, будучи быстро охлажден до —50°С или ниже, сохраняется в аморфном состоянии. Кристаллизации способствует механическое растяжение полимера, которое приводит к вытягиванию цепей. [c.196]

Однако при некоторой критической температуре ) амплитуда тепловых колебаний молекул в расширившейся триклинной кристаллической структуре возрастает настолько, что молекулы оказываются в состоянии сорваться с фиксированных положений равновесия своих колебаний и прокрутиться в иную ориентацию. Структура при этом перестраивается в более симметричную ромбическую модификацию, а именно [c.198]

При дальнейшем повышении температуры до 270...280°С и выше начинает разрушаться и кристаллическая часть, причем температура начала декристаллизации зависит от структуры кристаллической решетки, т е. от полиморфной модификации целлюлозы. При температуре около 340°С происходит полная аморфизация со значительной потерей массы (до 60%). Затем начинается переход аморфизированной структуры целлюлозы в карбонизованную (формирование структуры угля). В результате экзотермических реакций выделяется теплота и образуются газообразные и жидкие продукты распада. К 400...450°С выделение жидких продуктов заканчивается и образуется целлюлозный уголь, сохраняющий фибриллярную структуру. При более высоких температурах фибриллярная структура может перестраиваться в графитоподобную. [c.356]

Первый фазовый переход происходит при 774° С кристаллическая решетка остывающего металла становится тетрагональной. Когда температура слитка падает до 668° С, атомы вновь перестраивают свои ряды, располагаясь волнами в параллельных слоях. Плотность достигает максимума — 19,05 г/ м Других изменений при понижении температуры со слитком не происходит. [c.365]

В первую очередь остановимся на гибкости макромолекул. Гибкие молекулы очень чутко реагируют на изменения температуры. Поэтому при высоких температурах гибкие макромолекулы интенсивно изменяют свою конформацию, те.м самым затрудняя образование зародышей кристаллизации. При очень низких температурах, ниже 7 с, даже очень гибкие молекулы не могут перестраиваться из-за низкой подвижности элементарных звеньев и образовывать упорядоченные кристаллические структуры. Следовательно, даже в случае гибких макромолекул процесс кристаллизации надо проводить в определенном оптимальном интервале температур. [c.83]

В зависимости от изменения внешних условий (температуры и др.) у некоторых металлов кристаллические решетки могут перестраиваться, переходить из одной формы в другую. Например, обычное серебристо-белое олово имеет сложную кристаллическую структуру, устойчивую при температуре выше 13,5° С при более низкой температуре (особенно при больших морозах) кристаллическая решетка олова перестраивается и белое олово превращается в хрупкое серое, обладающее другими физическими свойствами. Точно так же железо, цинк, никель, кобальт, молибден и вольфрам могут переходить из одной кристаллической формы в другую, подвергаться аллотропическим превращениям. [c.302]

Твердые катализаторы тем активнее, чем больше их поверхность, т. е. чем они больше измельчены, и чем ниже температура их получения и последующей обработки. Так, катализаторы из металлического никеля, используемые в реакциях гидрирования, представляют собой пирофорные порошки, полученные восстановлением окиси никеля NiO водородом примерно при 300°. При нагревании примерно до 700° эти катализаторы полностью теряют активность, поскольку атомы на их поверхности перестраиваются в более устойчивое состояние. На основании этих и других аналогичных наблюдений был сделан вывод, что в реакции принимает участие не вся поверхность катализатора, а только определенные активные центры (Тейлор, 1926). Последние представляют собой негомогенные области кристаллических решеток (Рогинский, 1930), например грани или углы субмикроскопических кристаллов. Активность определенных катализаторов в значительной степени увеличивается при введении небольших, но строго контролируемых добавок других веществ, называемых промоторами. Примером является катализатор для синтеза аммиака, состоящий из металлического железа и примерно 2% алюмината калия. [c.298]

Кроме того, при изучении закаленных образцов, например полиэфиров, во всей области изменения температуры от комнатной до точки плавления удается обнаружить и другие переходы. Вначале при низких температурах (но выше температуры стеклования) может происходить так называемая холодная кристаллизация , причем можно считать, что образец существует в жидкоподобном состоянии, даже если он находится при температуре значительно ниже температуры плавления. Затем становятся заметными плавление и отжиг при этом менее совершенные кристаллические образования плавятся и перестраиваются, переходя в более стабильное состояние. Наконец, при температурах ниже истинной температуры плавления может также наблюдаться переход, соответствующий дезориентации цепей в вытянутом образце. [c.75]

Если сжечь 1 г алмаза, то при этом выделится на несколько сот калорий больше, чем при сжигании 1 г графита. Графит упакован энергетически экономней, и все алмазы должны были бы самопроизвольно перестроиться в чешуйки графита. Можно порадоваться тому, что этого не происходит и что природа иногда почему-то придерживает термодинамически выгодные процессы (более научно они идут в этих случаях с незначительной скоростью), либо не дает им хода вовсе. По этой причине мы имеем возможность любоваться алмазом он пе перестраивается в графит, потому что у него исключительно прочная кристаллическая решетка. Однажды образовавшись, она в весьма большом диапазоне температур и давлений остается неизменной. Пока нагрев не превышает 1500°, кристалл не расшатывается , алмаз ведет себя так, будто бы он стабилен. [c.94]

Таким образом, наблюдается переход от статистической однородности, когда по узлам геометрически правильной решетки атомы распределены в каотическом беспорядке, к однородности кристалла индивидуального химического соединения, т. е. к геометрически правильной решетке, в узлах которой правильно чередуются образующие ее атомы. Это превращение протекает при постоянной температуре п сопровождается тепловым эффектом, подобно фазовому переходу первого рода. Если общий состав твердого раствора близок к составу Р1С[1б, но не совпадает с ним, то кристаллическая решетка тоже перестраивается, но эта перестройка протекает уже в некотором интервале темпера- [c.413]

При прокаливании все гидроксиды, за исключением диаспора, переходят в более или менее хорошо окристаллизованные фазы, называемые переходными фазами оксида алюминия. В интервале температур существования каждой переходной фазы по мере повышения температуры прокаливания происходит удаление структурно-связанной воды и рост кристаллов данной фазы до определенного предела, после которого кристаллическая решетка перестраивается и образуется новая фаза. Превращение заканчивается при температуре выше 1000 °С образованием стабильной фазы — корунда (обозначаемого a-AljOj). Диаспор переходит в a-Al. Og, минуя переходные фазы. [c.63]

Например, галогениды аммония МН Г, существующие при низких температурах в виде кристаллов типа СзС1 (к. ч. = 8), при нагревании перестраивают структуру по типу ЫаС1 (к. ч. = 6). Для некоторых веществ наблюдается несколько полиморфных превращений. При обычном давлении нитрат аммония МН4НОз существует в пяти кристаллических формах, точки перехода между которыми лежат в пределах от -18 до 125 [c.124]

Описанные явления протекают в приповерхностном слое и связаны с его перестройкой. Перестройка вещества, диспергированного до такой степени, что десятки процентов молекул оказываются обнаженньц 1и по двум и более плоскостям скола, захватывает весь объем дисперсных частиц. Упорядочение структуры или переход порядок—беспорядок—новый порядок в очень большой степени зависит от общей температуры системы. Перестройка кристаллической структуры приповерхностного слоя при высокой дисперсности захватывает весь объем вещества. Отдельные фрагменты кристаллической структуры изменяют координацию и характер связей, так как кристаллическая структура измельчаемого вещества перестраивается в другую. [c.809]

При каких бы ультращадящих режимах ни отливали детали из чистого плутония, в отливках при затвердевании всегда появятся трещины. При 640° С твердеющий плутоний образует кубическую кристаллическую решетку. По мере уменьшения температуры плотность металла постепенно растет. Но вот температура достигла 480° С, и тут неожиданно плотность плутония резко падает. До причин этой аномалии докопались довольно быстро при этой температуре атомы плутония перестраиваются в кристаллической решетке. Она становится тетрагональной и очень [c.400]

Поданным электронной микроскопии (см. [40]), размеры частичек сажи составляют от 9 до 274 тыс. ангстрем. Характерно, что структура многих видов сажи и активированного угля представляет цепеобразные звенья, состоящие из аморфных и кристаллических первичных частиц. При нагревании сажи без доступа воздуха от 1000 до 3000° ее сфероидальные аморфные частички перестраиваются с образо ванием больших по объему кристаллических частиц. Те сажи, получение которых происходит при температурах около 2500—3000°, уже в своем первоначальном виде имеют поликристалличеакую структуру. Уоррен и сотрудники [41] показали, что кристалл ическим образованием [c.171]

Однако более специальные точные исследования Павловича и Пепинского [317] электрорезонанса, диэлектрической постоянной и изменений объема кварца, его осциллограмм и рентгенограмм по Вейсенбергу показали ошибочность выводов Остерберга. Было установлено отсутствие каких-либо превращений кварца в интервале температур от 4,2 до 846°К (от — 269 до 573°). Физические причины его в том, что уже при комнатной температуре в кварце и других модификациях кремнезема валентные колебания практически полностью заторможены [303]. Поэтому жесткая кристаллическая решетка кремнезема не может самопроизвольно перестраиваться, что требует и известного изменения длины валентных связей. [c.105]

С существует модификация а-Ре с кубической объ-емноцентрированной решеткой. При указанной температуре эта модификация переходит в у-Ре с гранецентриро-ванной решеткой. При температурах, превышающих 1400° С, железо существует в виде а-модификации. Таким образом, при нагревании от 0° С до температуры плавления 1539°С кристаллическая решетка железа дважды перестраивается [c.82]

Скорость кристаллизации стекла будет меньше или равна скорости химической реакции между компонентами, богатыми кремнеземом, и компонентами, богатыми натрием. В этом случае новое химическое соединение начинает образовываться в веществе, находящемся еще в стеклообразном состоянии, и при кристаллизации выпадает в качестве первой фазы. Процесс кристаллизации стекла состава бисиликата натрия , развивающийся таким образом, представлен на рис. П.107 и 11.109. После часа тепловой обработки образец представлял собой в основной массе стекло, после 3 ч на его поверхности образовалась первая кристаллическая дымка, все же остальные образцы были закристаллизованы. Как показывает кривая 2 на рис. 11.107, при тепловой обработке стекла между компонентами, богатыми кремнеземом, и компонентами, богатыми натрием, начинается химическая реакция основой всякой химической реакции являются диффузионные процессы. Если из областей, богатых натрием, часть ионов натрия начинает уходить и перемещаться в области, обедненные натрием, то полоса отражения, соответствующая этим группировкам атомов, должна смещаться в сторону коротких длин волн, так как у кристаллических си.яикатов натрия (как показывает схематически рис. П.42) по мере уменьшения содержания натрия полоса сдвигается в сторону коротких длин волн. Наоборот, если области, богатые кремнеземом, будут обогащаться натрием, то соответствующая полоса должна смещаться в сторону длинных волн. Такой ход полос в действительности и наблюдается на кривой 2. При дальнейшей обработке в качестве первой фазы выпадает бисиликат натрия, максимум селективного отражения которого лежит у 9,80 л1к (рис. 11.107, 3, 4 и 5). Последующее длительное выдерживание образцов при постоянной температуре приводит к тому, что силикат, имеющий главный максимум отражения у 9,80 мк, перестраивается постепенно в силикат, имеющий максимум у 9,65 мк (рис. 11.109, 1). [c.182]

Из сопоставления кривых 9 ш 10 с кривыми 7 ж8 видно, что в спектре стекла наблюдаются следы полос свободного кремнезема (максимум у 9 мк). Это говорит о медленном разруптении остатков решетки кристаллического кремнезема в расплаве стекла. Для их исчезновения, как видно по кривой 11, требуется более длительное выдерживание расплава при высоких температурах. Кривая 11 представляет собой спектр резко закаленной пробы, взятой из хорошо проваренного расплава стекла при 1300°С перед вывозом горшка из печи. Изменение контура всей полосы показывает, что микроструктура расплава, оставаясь неоднородной, во времени несколько перестраивается. [c.297]

Относительной мерой прочности связи кислорода в поверхностном слое индивидуальных окислов (с равновесным содержанием кислорода) могут служить кинетические характеристики скорость гомомолекулярного или гетерогенного изотопного обмена кислорода [17], а также начальная скорость восстановления окислов водородом [18, 19]. Последнюю можно характеризовать величиной гнг = 1/ Hj, где Гн — абсолютная температура начала восстановления. Эта температура соответствует достижению примерно одинаковой (очень малой) скорости удаления кислорода в условиях, когда кристаллическая решетка окисла лишь обедняется кислородом и не перестраивается в решетку низшего окисла [13]. Если предположить применимость к таким процессам соотношения (1), то станет понятным существование приближенно линейной зависимости между Гна и д [13]. В работе [13] нами предложен интерполяционный метод оценки значений д для различных окислов по измеренным на ойыте величинам Т-я,, а также по скорости гомомолекулярного обмена кислорода. Для большинства окислов величины д, мало отличаются от др, чем и объясняется достаточно удовлетворительная корреляция между Ig и и др [12]. При замене д на д, корреляция становится более четкой точки для некоторых окислов, например для VjOj, М0О3, WOg, UO3, выпадавшие при использовании значений др, теперь достаточно строго ложатся на корреляционные кривые. Поэтому в дальнейшем мы будем в качестве параметра корреляции использовать средние-значения д полученные экспериментально или оцененные косвенно по методам, изложенным в работе [13]. В случае металлов использовались значения gj, найденные методом адсорбционной калориметрии [20—22], [c.367]

Вязкости полимерных расплавов исключительно высоки, поэтому в процессе кристаллизации нельзя было бы ожидать значительного перемещения полимерных молекул, необходимого для соответствующей упаковки их в твердом состоянии. Тем более удивительно, что в условиях медленной кристаллизации макромолекулы полиэтилена молекулярного веса более 10000 способны перестраиваться с последующим образованием структур, в которых полимерные цепи не только полностью выпрямлены, но, кроме того, их концы располагаются в одной плоскости. При этом образуются кристаллические пластины, подобные тем, которые обнаруживаются в низкомолекулярных парафинах. Пример кристаллов такого типа приведен на рис. 16, где показаны структуры, обнаруживаемые на сколах полимера при низкой температуре. Андерсон показал, что в условиях более быстрой кристаллизации образуются пластины меньших размеров, и в этих пластинах цепи сложены на себя. Однако существенно, что при некоторых условиях в пластинах может происходить значительная переупаковка макромолекул, которая должна предполагать заметное перемещение цепей. Имеются также некоторые данные, свидетельствующие о том, что в процессе кристаллизации осуществляется фракционирование полимера по молекулярным весам. В результате этого образуются кристаллические структуры различных типов. В теории Кейта и Паддена, описывающей рост [c.48]

Эмиссия электронов, излучение энергии, выделение газовых компонентов при диспергировании твердых тел - все это факторы роста энтропии системы, и на этом фоне протекает процесс упорядочения структуры твердой фазы, или переход порядок-беспоря-док-новый порядок , который зависит от температуры [3]. Перестройка кристаллической структуры приповерхностного слоя при высокой дисперсности захватывает весь объем вещества. Отдельные фрагменты кристаллической структуры изменяют координацию и характер связей кристаллическая структура измельченного вещества перестраивается в другую. [c.23]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология