Структура карбидов

Силицированный графит представляет собой композиционный материал, который состоит из углерода с различной степенью совершенства кристаллической структуры, карбида кремния а- или /3-модификации, свободного кремния, с примесями и азота. Технология изготовления деталей из силицированного графита нёСложна. Из заготовок графита заданной формы и размеров их вытачивают или прессуют с учетом необходимых припусков, а затем пропитывают жидким кремнием при температурах выше температурь плавления кремния. Для силицирова-ния используют специальные углеродные материалы - как графитированные, так и обожженные (графитированные - ГМЗ, АРВ-1, ПГ-50, ПРОГ-2400, обожженные углеродные материалы АРВ и 2П-1000 и прессованные материалы с графитовым наполнителем полученный прессованием графитированного порошка и пульвербакелита в качестве связующего с добавками, в ряде случаев, парафина и материал марки Е (природного графита). [c.243]

Какова структура карбида кремния Si , если координационное число атомов кремния и углерода равно 4 (л/) -гибридизация орбиталей) V [c.94]

Отличительной особенностью коррозионностойких сталей и сплавов, которые всегда содержат С и 0,01-0,03 % N (в случае, если он не введен специально), является наличие в структуре карбидов и нитридов. При проведении термообработки, горячей пластической деформации или сварки они могут выделяться или растворяться в твердом растворе. [c.6]

Таким образом, добиться повышения коррозионной стойкости нержавеющих сталей, сравнимого с достигаемым при дополнительном легировании достаточно большим количеством дорогостоящих и дефицитных легирующих элементов, можно регулированием их фазового состава. Для нержавеющих сталей это достигается предотвращением образования в их структуре карбидов хрома и марганецсодержащих сульфидов, осуществляемым различными способами — рафинированием металла или модифицированием его элементами, обладающими более высоким, чем Сг и Мп, сродством к углероду или сере, и образующими с ними более стойкие соединения. Оба способа реализуются на стадиях выплавки и переплавов металла. [c.191]

Ковалентные карбиды, к которым относят карбиды бора В4С и кремния Si , отличаются исключительно высокой твердостью и тугоплавкостью (у карбида вольфрама 7 пл = 3410°С). Химически оба карбида инертны. Карбид кремния имеет структуру типа алмаза, в структуре карбида бора атомы бора сгруппированы по 12 атомов и в пустотах между ними помещаются атомы углерода (ромбоэдрическая ячейка). Большинство карбидов металлов переходного типа образуют фазы внедрения. Атомы углерода могут [c.291]

Изобразите схематически структуру карбида кремния 51С, напоминающую структуру алмаза. Почему карборунд (81С) можно использовать в качестве абразивного материала Почему карбид кремния не существует в виде графитоподобной структуры [c.141]

Нейтронная дифракция является основным методом определения степени упорядочения. Рентгеновский анализ труден из-за существенного различия рассеивающих. способностей атомов С и N и большинства переходных металлов. Упорядочение легких атомов удалось обнаружить при изучении фазовых диаграмм методом дифференциального термического анализа (ДТА), а также методом ЯМР. Многие из упорядоченных структур карбидов и нитридов, обсуждаемых в этом разделе, предположительны. Некоторая неопределенность существует главным образом в тех случаях, когда структурный тип был выведен без привлечения метода дифракции нейтронов. Например, высокотемпературной модификации фаз МегС предположительно была приписана структура Ц, в которой атомы углерода расположены беспорядочно. В основу этого предположения положен тот факт, что энтропийный фактор должен увеличиваться при повышении температуры. Однако наличие именно этого структурного типа не соответствует данным нейтронной дифракции. Некоторые из типов упорядочения могут быть также стабилизированы примесями, такими, как кислород или водород. Различия между структурами в основном наблюдаются во второй. координационной сфере, и поэтому изменение энергии между структурами может быть малым и на него может влиять наличие примесей. [c.46]

Кристаллические структуры карбидов Мп сложные (разд. 29.1.4). [c.51]

Карбид кремния или карборунд представляет собой полимер со структурой алмаза. Жданов [131 показал, что структура карбида кремния построена на основе р -гибридизации валентных электронов, общей для атомов обоих компонент. Другие валентные состояния в карбиде кремния не проявляются и этим объясняется доступность синтеза карборунда по сравнению с синтезом алмаза. [c.442]

Не только тип полиэдров, из которых построена кристаллическая структура карбидов и нитридов, но и их расположение в пространстве влияют на атомную связь, а следовательно, и на физические свойства этих соединений. [c.12]

Поскольку большинство кристаллических структур карбидов и нитридов известно, подтверждение предполагаемой структуры можно легко получить, используя метод Дебая — Шеррера. Эту методику можно также использовать для того, чтобы по остроте линий и расщеплению дублетов /Са,- и Ка,- линий оценить гомогенность образца, а также обнаружить присутствие посторонних фаз. Возможность этого метода ограничивается обычно несколькими процентами примесной фазы. В определенных условиях даже большие концентрации посторонних фаз остаются необнаруженными. Например, такие примеси, как кислород, образуют с карбидами и нитридами твердые растворы, и поэтому, даже если в образце не найдены окислы, нельзя с полной уверенностью сказать, что он не загрязнен кислородом. [c.29]

В 1931 г. Хэгг сформулировал ряд интересных эмпирических правил построения кристаллических структур карбидов, нитридов, боридов и гидридов. И хотя в настоящее время известно несколько исключений из этих правил, их основные положения остаются в силе. [c.37]

С углеродом бор взаимодействует при 2500 °С, образуя карбид бора Bjj g. Это полимерный кристалл, состав которого для простоты записывается как В4С. Кристаллическая решетка В4С содержит икосаэдры Bjg, внутри каждого из которых располагается линейная группировка из трех связанных атомов С, что значительно упрочняет структуру. Карбид бора — прочное, химически стойкое вещество, уступающее по твердости только алмазу и боразону, но превосходящее первый по термостойкости. [c.389]

Б. Кристаллические структуры карбидов и нитридов [c.40]

Рис. 8. Последовательное расположение слоев атомов металла в кристаллических структурах карбидов и нитридов.

ЧТО зонная структура карбидов и нитридов металлов IV—V групп обладает определенной жесткостью , а зависимость их свойств от состава можно объяснить изменением положения уровня Ферми в соответствии с концентрацией валентных электронов (квэ), т. е. числом валентных электронов, приходящимся на формульную единицу, например 9 для ZrN, 9 для Nb и т. д. Анализ данных, представленных в табл. 53 и на рис. 92, показывает, что эта корреляция приближенно выполняется для карбидов и нитридов приблизительно стехиометрического состава. Далее будет показано, что подобные зависимости можно установить и для других электрических и магнитных свойств. [c.186]

ШЛИ К выводу, что магнитная восприимчивость может коррелировать с концентрацией валентных электронов (квэ) и, кроме того, она не противоречит концепции о жесткости электронной зонной структуры карбидов и нитридов металлов IV—V групп и их твердых растворов. (О коэффициенте Холла и концентрации валентных электронов говорилось в предыдущем разделе теория квэ и природы связей рассматривается в гл. 8.) [c.187]

Данные о коэффициентах электронной теплоемкости у карбидов и нитридов уже приводились в табл. 29 (гл. 4). Были проведены исследования зависимостей у от состава, дефектности и типа кристаллической структуры. Поскольку у пропорционален плотности электронных состояний на уровне Ферми, то его исследования в совокупности с измерениями магнитной восприимчивости, коэффициента Холла и других параметров помогают понять особенности электронной структуры карбидов и нитридов. Именно эти измерения послужили основой при формулировании модели жесткой полосы для электронной зонной структуры тугоплавких карбидов и нитридов, а также предположения о том, что изменения свойств их можно объяснить смещением уровня Ферми при заполнении полос в соответствии с квэ или каким-то иным параметром. [c.189]

Приведенные соображения о причинах сложной зависимости у от комплектности решетки карбидов носят несколько противоречивый характер. Их недостаток обусловлен отсутствием учета реальной полосной структуры карбидов и ее трансформации при увеличении концентрации вакансий в подрешетке углерода (см. дополнение редактора перевода). — Прим. ред. [c.190]

С, N и О, а также средняя величина, выбранная Бильцем как самая близкая к одноэлектронной энергии для кислорода . Зонная схема Бильца, вероятно, лучше описывает TiO, чем Ti . Более того, большие различия в одноэлектронных энергиях позволяют предположить, что и зонные структуры карбидов, нитридов и окислов сильно отличаются друг от друга. Этот вывод, противоречащий схеме Бильца, подтверждают многие экспериментальные данные,, поэтому далее мы рассмотрим некоторые другие теоретические модели. [c.238]

Коста и Конте [12] критикуют предположение об электронном переходе от металла к неметаллу и модель Бильца на основании следующего Модель Бильца, в которой не учитываются какие-либо связи между атомами металла, не дает объяснения, в частности, тому факту, что карбиды переходных металлов далее VI группы гораздо менее устойчивы. Поскольку -полоса в Ti , согласно модели Бильца, практически пуста, то соединения металлов V, VI и VII групп должны были бы проявлять значительную устойчивость, аналогично тому, что наблюдается при заполнении связующей половины -полосы в переходных металлах. Далее, модель Бильца не может объяснить, почему в существующих структурах карбидов расстояния металл—металл примерно равны таковым в структурах соответствующих металлов ([13], стр. 13). [c.241]

Лодочки — прямоугольные и круглые, как открытые, так и с крышкой, применяют для спекания твердых сплавов, плавки редких и полупроводниковых металлов в электрических печах в защитной атмосфере. Для их изготовления используют графит марок ГМЗ, МГ, МГ-1, ППГ. Для получения материалов для полупроводниковой и электронной техники наряду с графитами ГМЗ, МГ, МГ-1, ППГ используют более плотные марки графита ЗОПГ, МПГ-6, МПГ-8, ГТМ. После дополнительной очистки в среде активных газов при графитации из этих г рафитов чистотой классов ОСЧ-7-3 и ОСЧ-7-4 изготавливают различные конструкционные элементы технологического оборудования. Лодочки и тигли используют для восстановления диоксида германия, синтеза интерметалличе-ских соединений, зонной очистки и вытягивания монокристаллов [38]. Срок службы лодочек из графита марки ГМЗ-ОСЧ при восстановлении достигает 20000 ч, в течение которых она выдерживает до 500 операций, а при зонной плавке - 5000 ч. Графитовые нагреватели, пьедесталы, экраны и другие детали работают в установках для получения монокристаллов кремния, эпитаксиальных структур, карбида кремния и т.п. [38]. [c.253]

Опишите структуру карбида тантала ТаС. Лочему это соединение намного прочнее и тверже самого тантала [c.510]

Примеры, иллюстрируюш,ие эту приблизительную классифи-КПЩ1Ю, приведены в табл. 22.4. О структурах карбидов элемеп-гов побочных подгрупп, а также о карбидах М2С2, образуемых щелочными металлами [2], по-видимому, имеется мало сведений. [c.47]

В простейших случаях (кристаллы высшей и средних сингоний с малым числом структурных единиц на ячейку) задача может быть до конца решена исследованием поликристаллических образцов. Так, Вестгрен расшифровал структуру карбида быстрорежущей стали по дебаеграмме. В общем случае поликристалльными методами удается выполнить пп. а—в и частично г и д . [c.290]

Структура карбида низкоотпущенной стали. Используя в качестве исходного материала монокристалл аустенита, Г. В. Курдюмов и М. П. Арбузов обнаружили на рентгенограмме стали, испытавшей после закалки отпуск при 130 °С, очень размытые немногочисленные рефлексы карбидной фазы. Рефлексы эти не соответствова- [c.422]

Бор согласно его особому положению в периодической таблице образует электронодефицитные соединения, в которых число связей превышает число электронных пар и которые имеют клеточные структуры. В некоторых из них 12 атомов расположены в углах икосаэдра, причем каждый атом имеет пять соседей, сгруппированных таким образом, что группа выглядит подобно клетке, но с небольшим внутренним свободным пространством. Эти икосаэдры могут связываться далее с помощью связей, направленных во вне от каждого атома бора. Образующееся комплексное соединение бора может быть клеткоподобным, как, например, в гексагональной структуре карбида бора СдВ з- Клеточная структура последнего, в которой локализованы линейные группы Сд, образуется из системы связанных икосаэдров. Налицо формальное геометрическое подобие клеточной структуре, однако между атомами углерода и бора имеются связи. В некоторых боридах МВе (где М — Са, Ьа или ТЬ) октаэдрические группы Ве связаны между собой связями, направленными из центра октаэдра через каждый атом- бора. В результате этого образуется система полостей, представляющих собой емкости в форме кубов, в каждой вершине которых расположены октаэдры — Вд. Атомы металла локализованы в этих полостях. Такая структура подобна структурам гидратов газов и жидкостей. Каждый атом металла окружен большим числом атомов бора (24). В общем случае при образовании подобных соединений для построения стенок простой клетки необходимо много атомов. [c.411]

Из табл. 2 следует, что хром в СггзСе полностью может замещаться на Мп и в значительной степени на МоиУ, Таким образом, если исходить из наиболее распространенных химических составов нержавеющих сталей [50], то при выделении в их структуре карбида МгзСе следует ожидать образования вокруг него зон, обедненных хромом, молибде-вольфрамом, ванадием, марганцем при выделении М7С3 — зон, обедненных хромом и марганцем. [c.21]

Согласно правилу Хэгга, структуры карбидов, нитридов, боридов и гидридов переходных металлов определяются отношением радиусов г = гх1гме, где гх и гме — радиусы атомов внедренного элемента и переходного металла соответственно. Если г меньше, чем 0,59, атомы металла образуют простые структуры Al, А2, ЛЗ или простую гексагональную структуру. Если г больще, чем 0,59, переходный металл и внедренные элементы образуют сложные структуры. При г, меньшем 0,59, атомы легких элементов располагаются в самых больших междоузлиях сравнительно простой первичной структуры металла. Междоузлие обязательно должно быть меньше, чем внедряющийся атом, который в нем размещается, так как иначе связи между атомами металла и неметалла будут недостаточно сильными и структура станет неустойчивой. В то же время междоузлие не может быть намного меньше атома неметалла, иначе внедрение последнего вызовет такое расширение первичной решетки металла, что взаимодействия металл—металл станут слабыми и структура также потеряет свою устойчивость. Хэгг наблюдал, что если г больше 0,59, то атомный объем, занимаемый каждым металлическим атомом, в сложных структурах меньше, чем он был бы в гипотетической простой структуре. Следовательно, сложные структуры образуются для того, чтобы не допустить чрезмерного расширения структуры металла сравнительно большими внедряющимися атомами. [c.37]

Кристаллические структуры карбидов и нитридов в корне отличаются от структур твердых растворов внедрения С или N в соответствующих переходных металлах. Эндрюс и Хьюгес [6] заметили необычную корреляцию между кристаллической структурой металла и кристаллическими структурами его карбидов и нитридов. Кристаллическая структура металла меняется при образовании карбидных и нитридных соединений исключение составляет кобальт. Если элемент имеет гпу-структуру, он не образует карбиды или нитриды с гексагональной металлической подрешет-кой. Если элемент имеет гцк-структуру, он не образует карбиды и нитриды с кубической металлической подрещеткой. Если элемент имеет оцк-структуру и не имеет аллотропических модификаций с плотнейшими упаковками, он образует карбиды и нитриды с гексагональными и кубическими подрешетками металла. Эти соотношения представлены в табл. 10. Приведенные в таблице данные показывают, что кристаллические структуры карбидов и нитридов [c.39]

Санторо [55] предположил, что наблюдаемый максимум твердости связан с особенностями электронной структуры Ta i-x. Он нашел, что вблизи состава ТаС,о,8з, где наблюдается максимум твердости, изменяется и цвет карбида, а магнитная восприимчивость достигает минимума. Однако Санторо не смог более широко развить эту гипотезу из-за недостатка данных об электронной структуре карбидов. [c.173]

На этой предпосылке основаны корреляции Бильца и Демпси. Идея о том, что почти все карбиды и нитриды можно описать в модели жесткой полосы , положение уровня Ферми в которой изменяется только в зависимости от электронной концентрации или электронного перехода, находит обоснование в поведении стехиометрических карбидов и нитридов. Как показывают данные табл. 56, величины у стехиометрических карбидов металлов V и нитридов металлов IV групп, карбидов металлов VI и нитридов металлов V групп соответственно почти равны. Именно эти результаты и обеспечили успех представления об изоэлектронности при коррелировании свойств с плотностью электронных состояний вблизи уровня Ферми в стехиометрических карбидах, нитридах и карбонитридах. Для нестехиометрических карбидов и нитридов это предположение не выполняется. Хотя данные о нестехиометрических нитридах весьма ограниченны, все же известно, что изменение их свойств с отклонением от стехиометрии противоположно тому, какое имеет место для нестехиометрических карбидов. Кроме того, исследования рентгеновских спектров показывают, что зонные структуры карбидов и нитридов очень различаются. Следовательно, можно сделать вывод, что рассматриваемое предположение несправедливо. [c.202]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология