Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Дефекты структуры распределение

    Микротрещины образуются обычно в слабых местах кристаллической решетки. Все твердые тела обладают дефектами структуры, распределенными в объеме так, что участки твердого тела между ними имеют в среднем размеры порядка 10 см. Иначе [c.232]

    В реальных кристаллах практически неизбежно присутствие хотя бы ничтожных примесей и наличие некоторых дефектов структуры. Распределение примесей и дефектов можно-осуществить многими способами, а потому термодинамическая вероятность подобных систем уже больше 1 при 7 = 0, и, следовательно, энтропия несовершенных кристаллов при 7 = 0 больше нуля. По той же причине имеют положительное значение при 7 = 0 энтропии смешанных кристаллов и переохлажденных жидкостей. [c.123]


    Проникая в твердое вещество, излучение в зависимости от величины его энергии может затрагивать только валентные электроны, всю электронную оболочку атомов или же, при достаточно высокой энергии, и атомные ядра. В последнем случае оно производит не только возбуждение электронов, ионизацию, но и смещение атомов данного вещества из их нормальных положений. Зто относится как к электромагнитному излучению (видимому свету, ультрафиолетовым и рентгеновским лучам, 7-излучению), так и к потокам частиц (электронов, ионов, например, протонов или а-частиц и др.). При этом энергия излучения трансформируется частично в тепловую, вибрационную энергию твердого вещества, которая передается соприкасающимся с ним веществам, а частично в электромагнитное излучение сниженной частоты по сравнению с частотой поглощенной лучистой энергии. Местные изменения структуры твердого вещества, возникающие при его взаимодействии с излучением высоких энергий, принято называть радиационными дефектами. Радиационные дефекты, равномерно распределенные по всему сечению луча, проникающего в твердое вещество, создаются фотонами, электронами, а-частицами и т. д. [c.121]

    Дефекты структуры подобных волокон, как видно из рис. VI. 22, совершенно иные, чем в волокнах из гибкоцепных полимеров, и представляют собой беспорядочно распределенные по объему точечные разрывы продольной непрерывности. [c.218]

    Действительно, при абсолютном нуле все атомы (молекулы) кристалла находятся на основном колебательном уровне, которому соответствуют колебательные квантовые числа, равные нулю. Такое состояние может быть осуществлено только одним способом, т. е. ш=1. В реальных кристаллах неизбежно присутствие хотя бы ничтожных примесей и наличие дефектов структуры. Их распределение можно реализовать различными способами и, следовательно, даже при 7=0 ш>1 и 5о>0. [c.81]

    В таком случае приложение нагрузки т (меньшей предела текучести) к металлу, имеющему несовершенства кристаллического строения, вызовет неоднородное распределение внутренних напряжений в очагах локального плавления приложенное напряжение преобразуется в гидростатическое давление (фазовое состояние близко к жидкому, дальний порядок отсутствует) а в остальной части кристалла напряжение в элементарных объемах подчиняется законам упругости твердого тела. Таким образом, в местах дефектов структуры типа дислокаций возможно равенство т = Р. Например, в работе [16] при вычислении свободной энергии вакансий постулируется справедливость этого соотношения для некоторых областей материалов . [c.28]


    Однако из этих величин нельзя выделить вклад плоских скоплений дислокаций, играющих решающую роль в формировании механохимической активности металла. Вместе с тем в отдельных случаях (отсутствие упорядоченных копланарных скоплений, хаотическое или ячеистое распределение дислокаций), когда статистически усредненная при рентгеноструктурном анализе величина Да/а пропорциональна числу элементарных искажений решетки (т. е. плотности дефектов структуры), можно сопоставить данные рентгеноструктурного анализа с результатами изучения механохимической активности. [c.94]

    Холодная прокатка может привести к более однородному распределению дефектов структуры в зернах наноструктурных материалов, полученных ИПД. В то же время уровень микроискажений кристаллической решетки может быть достаточно высоким, чтобы обеспечить повьппенное значение микротвердости, что и наблюдалось экспериментально [98]. [c.152]

    Попытки установить соответствие между испытаниями на разрыв и раздир не дали положительных результатов. Различие возникает из-за фактического существования дефектов структуры, их случайного распределения по форме и размерам в объеме материала. Более того, отмечается повышенная чувствительность сопротивления раздиру к рецептурным и технологическим факторам (степени вулканизации, пластикации каучука, нарушениям в режиме смешения и т.д.). Корреляция между характеристической энергией раздира Я и удельной [c.538]

    Вероятно, основная причина статистической природы прочности резин заключается в наличии структурных неоднородностей, возникающих в результате неравномерной вулканизации в микрообъемах резины. В наполненных резинах структурные неоднородности и напряжения второго рода возникают еще и в результате наличия частиц наполнителя. Поэтому в резине, подвергнутой растяжению или другим видам деформации, возникают неравномерно распределенные напряжения второго рода, вероятно являющиеся причиной разброса результатов испытании в соответствии с теорией Волкова. В дальнейшем под дефектами структуры резины будут пониматься не только треш,ины, микроразрывы и другие дефекты, но и наиболее опасные неоднородности структуры. [c.164]

    Между тем физическому содержанию проблемы часто отвечают разрывные или резко изменяющиеся функции распределения р(Я) с максимумами в окрестностях точек, отвечающих значениям теплот адсорбции для ребер, граней или дефектов структуры кристаллов. Подобные случаи лучше описываются с помощью суммы вида (П.П). Для нкх, конечно, можно написать интеграл (11.12), но при этом невозможно решить интегральное уравнение. [c.26]

    На диффузию оказывают влияние не только группировки дислокаций, как это имеет место па границах зерен, но и отдельные дислокации. Можно ожидать взаимодействий между определенными дефектами структуры и диффундирующими атомами примеси. В зоне вдвинутой плоскости кристаллической решетки (случай краевой дислокации) решетка находится в состоянии избыточного гидростатического давления, тогда как с противоположной стороны плоскости скольжения имеется гидростатическое разрежение. Если кристалл находится при достаточно высоких температурах, когда подвижность элементов решетки довольно велика, атомы примеси с большим атомным радиусом, чем у атомов основного кристалла, перемещаются в область гидростатического разрежения, потому что благодаря этому достигается самое благоприятное распределение напряжений (рис. 11.6). [c.246]

    Наряду с методами, описанными в [12, 13, 5], основанными на линейности определенных зависимостей У1 х), щироко распространен метод подбора вида дефектной структуры с помощью различных моделей. В этом методе задается тот или иной тип дефектов, их распределение по узлам или междоузлиям решетки и характер взаимодействия между дефектами. Затем записывается большая сумма по состояниям и через нее после математических преобразований выражается зависимость активности компонента от состава фазы. В эту зависимость входит ряд неизвестных параметров, таких, как колебательные вклады, энергии образования и взаимодействия дефектов. Эти неизвестные параметры полагаются, как правило, постоянными, не зависящими от состава фазы и температуры и вычис- [c.89]

    По-видимому, в этих пределах лежат концентрации статистически распределенных дефектов структуры, а при больших концентрациях наступает микронеоднородное распределение дефектов, которое приводит к разделению фаз, или к коллективному искажению структуры, т. е. к фазовому переходу. Количественное определение этой границы условно, так как в кристаллах, полученных из реактивов степени очистки не выше 99.9%, имеются неконтролируемые примеси, концентрации которых того же порядка величины. По-видимому, в различных структурах и для различных сортов примеси границы существования данной фазы различны, они определяются искажением решетки, вносимым дефектом, обусловленным примесью. [c.102]

    В распределении водорода, поглощенного металлом, важную роль играют дефекты структуры микропустоты, трещины, неметаллические включения, а также вакансии и дислокации. Они являются коллекторами, в которых может собираться водород и рекомбинироваться в молекулы. Таким образом, водород в металле может находиться одновременно, в трех состояниях — в виде протонов, атомов и молекул. [c.44]


    Полученные результаты можно объяснить следующ лм. образом. В КО сополимерах за счет более равномерного распределения мономерных звеньев МАК возрастает плотность межмолекулярных Н-связей, что приводит к возрастанию энергии когезии цепей. В КН образцах воз-мол<но разбавление цепи блоками с большим содержанием БЛ, обладающими малой прочностью. Эти локальные участки с малой когезией могут рассматриваться как дефекты структуры. [c.77]

    В этом отношении исключение составляют монооксиды титана и ванадия ТЮ и УО [31]. В этих необычных соединениях обе подрешетки — катионная и анионная — содержат одновременно очень высокие концентрации вакансий [в сумме около 30% (ат.) даже при стехиометрическом составе]. Причина такой аномалии заключается в специфической электронной структуре этих материалов. Ионы титана и ванадия в кристаллической решетке этих оксидов имеют сильно перекрывающиеся -орбитали, благодаря чему они связаны между собой значительной металлической связью. Поэтому обсуждаемые соединения часто называют полуметаллами. Металлическая связь приводит к сильному экранированию эффективных зарядов вакансий и, следовательно, к ослаблению их электростатического взаимодействия. Поэтому вакансии в ТЮ и УО в значительной мере проявляют себя как слабо взаимодействующие точечные дефекты, хаотически распределенные по узлам обеих подрешеток. [c.48]

    Несомненный интерес представляет цикл работ Со-морджая и сотр. [174—177] по исследованию кинетики различных реакций (в том числе дегидроциклизации) на монокристаллах металлов (Р1, 1г, N1, Ag) с одновременным определением структуры и состава поверхности методом дифракции медленных электронов и Оже-спект-роскопии. Показано, что атомные ступеньки на поверхности монокристалла Р1 являются активными центрами процессов разрыва связей С—Н и Н—Н. Зависимость скоростей реакций дегидрирования и гидрогенолиза циклогексана и циклогексена от структуры поверхности Р1 свидетельствует о существовании изломов и выступов на атомных ступеньках. Такие дефекты структуры являются особенно активными центрами процесса расщепления С—С-связей. Установлено, что активная поверхность Р1 в процессе реакции покрывается слоем углеродистых отложений свойства этого слоя существенно влияют на скорость и распределение продуктов каталитических реакций. Показано, что дегидрирование циклогексана до циклогексена не зависит от структуры поверхности (структурно-нечувствительная реакция). В то же время дегидрирование циклогексена и гидрогенолиз циклогексана являются структурно-чувствительными реакциями. Полученные результаты позволили расширить классификацию реакций, зависящих от первичной структуры поверхности катализатора и от вторичных изменений поверхности, возникающих в процессе реакции. При проведении реакций на монокристаллах 1г показано, что ступенчатая поверхность 1г в 3—5 раз более активна в [c.252]

    Реальные макроскопические твердые тела обладают многочисленными статистически распределенными дефектами структуры (дислокации, микротрещины и т. д.). Волновые процессы в таких дефектных структурах имейт существенные особенности. [c.111]

    Объяснить ЭЮ можно, исходя из данных П. А. Ребиндера, показавшего, что все твердые тела обладают дефектами структуры — слабыми местами, распределенными таким образом, что участки твердого тела между ними имеют в среднем коллоидные размеры (порядка 10 см), т. е. один дефект встречается в среднем через 100 правильных межатомных (межмолекулярных) расстояний. Такие дефекты, очевидно, имеются и в сланцевых глинистых породах. С повышением гидростатического давления возрастает перепад давленш в системе скважина — пласт и, следовательно, глубина проникновения фильтрата промывочной жидкости. Проникающий по этим дефектным местам или микротрещинам фильтрат промывочной жидкости в зависимости от химического состава будет вызывать тот или иной эффект понижения твердости глинистых пород со всеми вытекающими последствиями для устойчивости стенок скважин. Проникновение фильтрата промывочных жидкостей в глинистые отложения за счет высокой гидрофильности глинистых минерале3, составляющих глинистые породы, имеет место и при отсутствии перепада давлений в системе скважина — пласт, но при наличии перепада давлений в системе скважина — сланцевые глинистые породы этот процесс интенсифицируется. Для полного увлажнения сланцевых глинистых пород, обладающих малой удельной поверхностью, требуется значительно меньше водной среды, чем для высококоллоидальных глин с их огромной удельной поверхностью. Поэтому требования к величине водоотдачи при разбуривании сланцевых глинистых пород должны быть значительно выше. Величины водоотдачи и перепада давлений хотя и играют значительную роль, но не являются определяющими в сохранении устойчивости стенок скважин, сложенных глинистыми породами. Устойчивость стенок скважин и основном определяется физико-химическими процессами, протекающими в глинистых породах при их контакте с фильтратами промывочных жидкостей на водной основе. Влияние этих процессов на изменение свойств малоувлажненных глинистых пород в значительной мере может быть оценено величинамп показателей набухания и предельного напряжения сдвига. [c.105]

    Однако следует помнить, что, в отличие от серы, водород, азот, кислород, углерод образуют в металлических системах растворы внедрения. Газы могут находиться в металлах не только в виде твердых растворов внедрения, но и в ввде избыточных фаз (как конденсированных, так и газообразных), скоплений вокруг дислокащш, сорбционных слоев на внутренних поверхностях. В реальном металле переход примеси из газовой фазы через поверхность в конденсированную фазу может быть представлен несколькими последовательными стадиями адсорбция, диссоциация, образование поверхностного раствора, диффузия, растворение, распределение примеси между твердым раствором и дефектами структур, зарождение и выделение избыточных фаз. На различных стадиях получения и технической эксплуатации металлов имеет место перераспределение газообразующих элементов между различными формами их нахождения. [c.930]

    Реальные макроскопические твердые тела, как известно, всегда обладают многочисленными статистически распределенными дефектами структуры (дислокации, микротрещины и т. д.), снижающими прочность на несколько иорядков то сравнению с прочностью бездефектных (идеальных) твердых тел. [c.7]

    Сульфидное коррозионное растрескивание под напряжением, наблюдающееся как для низкопрочных сталей с феррито-перлитной структурой, так и для высокопрочных сталей с сорбитной структурой, также обусловлено проникающим в сталь водородом, скапливающимся в местах трехосного напряженного состояния — границы зерен, карбидные и сульфидные частицы и др. В этих местах водррод понижает предельную величину межатомных сил сцепления и тем самым способствует образованию микротрещин и последующему формированию магистральной трещины [2.18, 2.19]. Трещина в данном случае распространяется перпендикулярно относительно направления приложенного напряжения. Процесс разрушения может усиливаться за счет дефектов структуры материала (скопления дислокаций, неравномерное распределение карбидных частиц и др.). [c.153]

    Таким образом, метод муара позволяет разрешить кристаллические решетки с межплоскостными расстояниями в 1—2 А и обнаружить в них дефекты структуры. Есть основания полагать, что метод будет эффективен для изучения тонкого механизма пластической деформации кристаллов, осуш ествляемой в микроскопе, образования сплавов, явлений упорядочивания и разупорядочивания, роста ориентированных слоев, в частности окисных пленок на металлах. Вместе с тем следует подчеркнуть, что интерпретация различных деталей в муаровых картинах — задача очень сложная, которая еш е далека от сколько-нибудь полного решения. Здесь необходима осторожность в еш,е большей степени, чем при непосредственном наблюдении кристаллических решеток. Теоретическое рассмотрение показывает [45—47], что в обоих случаях изображение возникает благодаря интерференции между лучами, дифрагированными в кристаллической решетке. Большинство деталей изображения может быть интерпретировано при помощи кинематической теории, которая дает только геометрическое описание дифракционной Картины. Но для полного понимания проблемы необходимо привлекать динамическую теорию и рассматривать взаимодействие между дифрагированными волнами внутри кристалла, что приводит к изменению распределения электронной интенсивности в плоскости изображения. Кроме того, формирование конечной картины зависит от степени совершенства осветительной системы, аберраций объективной линзы и характера объекта. [c.199]

    Согласно современным представлениям, каталитические свойства гетерогенного катализатора связаны с наличием активных центров, т. е. таких участков поверхности, которые по своим структурным, энергетическим или другим свойствам отличаются от всей массы катализатора. Можно считать, что во многих случаях дефекты структуры кристалла и являются такими активными центрами. Однако никоим образом нельзя все каталитические явления сводить к дефектам структуры, так как огромную роль в катализе играет химическая природа катализатора и, во многих случаях, геометрическое соответствие реагирующих молекул и активных центров. Большой интерес как катализаторы представляют вещества с так называемой открытой структурой, у которых один сорт частиц (например, анионы) образует правильную кристаллическую структуру, а другой сорт частиц (в данном случае катионы) расположен в этой структуре по принципу случайного распределения. К веществам с такой структурой принадлежат цеолиты, к которым можио отнести алюмосиликатные катализаторы, нашедшие широкое применение в нефтяпой промышленности. [c.378]

    Стеклопластики о 6 =4000 кгс/см прн i , б =350 кто/ см при =200°С имеют равноиврное распределение микроструктуры. Стеклопластики, ксторые не соответствовали пределам яре-йований, имеют дефекты структуры - микрозрещинн и пустоты, которые образуются в результате несоблюдения технологических параметров (давления, температуры) в процессе формования стекло-пластиковых изделий. [c.181]

    Здесь речь пойдет об ионных жидкостях вблизи их температур плавления (расплавах), свойства которых весьма близки к свойствам кристаллов с дефектами структуры. Из-за сильных электростатических взаимодействий соли в значительной мере сохраняют при плавлении ближнюю упорядоченность. Ближайшими соседями катионов остаются анионы, а вторую координационную сферу образуют катионы [291]. При плавлении расстояние максимального сближения уменьшается примерно на 0,15 А, а число ближайших соседей уменьшается (например, для щелочных галогенидов от 6 до 3,5) [562]. Объемные изменения при плавлении положительны (примерно + 20% для щелочных галогенидов), что указывает на образование пустот в расплаве. Пустоты могут выступать в качестве вакантных центров, соответствующих по своим размерам ионам, примерно по одной дырке на каждые шесть ионных узлов (квазирешеточная модель расплава), или могут иметь более или менее непрерывное распределение по размерам и расположению (дырочная модель), или, наконец, дефектность структуры можно представить в виде переплетающих линий, образованных вакансиями и ионами в междоузлиях, как в неупорядоченном кристалле (теория значащих структур) [93]. Для органических солей обычно предлагаются и другие модели для описания строения расплава и сохранения в нем отдельных особенностей кристаллической структуры. Так, например, характерное для солей R NX в кристаллическом состоянии перекрывание элкильных цепей соседних ионов R4N+. как предполагается, сохраняется и в расплаве [172]. [c.240]

    Характеристика дефектов структуры в карбидах и нитридах представляет другую сложную проблему. Некоторые типы дефектов (пористость, распределение пор, размеры зерен) можно определить, объединяя методы металлографии и денситометрии. Для каждой карбидной или нитридной системы необходимы специальные металлографические методики. Твердые материалы полируются алмазным порошком или порошком АЬОз (размер частиц 1 мкм) в водном растворе реактива Мураками K3Fe( N)e-b +КОН . Из-за их высокой химической устойчивости применяются очень сильные травители (HF, HNO3 и Н2О2). Кроме того, состав травителя изменяется с изменением относительного содержания неметалла и металла. Наиболее подходящие методики и травители для различных систем еще не собраны, но весьма обширное исследование карбидов, проведенное Руди и сотр. можно рассматривать как подходящую стартовую площадку для их разработки. [c.32]

    Необычные вязкоупругие свойства полимеров не являются неожиданными, если принять во внимание сложные. молекулярные процессы, лежащие в основе любой макроскопической механической деформации. При деформации таких твердых тел, как алмаз, поваренная соль или кристаллический цинк, атомы перемещаются из своих равновесных положений иод действием силового поля, имеющего полностью локальный характер знание межатомных потенциа.тов позволяет в этом случае вычислить упругие постоянные [8]. При других механических яв.тепиях сказывается влияние дефектов структуры, имеющих размеры, гораздо большие, чем атомные [7, 8]. В обычной жидкости вязкое течен[1е отражает изменение во времени под действием напряжения характера распределения молекул, окружаю.щих данную молекулу. В данном случае связанные с эти.м явлением силы и процессы перераспределения также носят совершенно локальный характер зная их, прннципиа.тьно. можно вычислить вязкость [9]. [c.16]

    Основной причиной таких отклонений, на которую указывают Товаров в результате анализа обширного литературного и экспериментального материала [10], а также Бреннер и Видмайер [214], является то, что измельчение происходит со значительными отклонениями от теоретической схемы. Вследствие этого нельзя быть всегда уверенным в том, что закономерность распределения, экспериментально установленная для некоторого промежутка значений размеров частиц, сохраняется и вне этого промежутка. Отклонения вызываются главным образом тем, что измельчение (помол) складывается из двух процессов — истирания и раскалывания, причем раскалывание происходит по плоскостям, разделение по которым требует меньших усилий. Такие слабые места структуры имеются в громадном большинстве материалов, подвергаемых измельчению. Даже в стеклах и хорошо образованных кристаллах, например в кварце, имеются многочисленные дефекты структуры — пустоты, включения посторонних тел, внутренние и поверхностные трещины. При продолжающемся измельчении приходится прикладывать все большую силу. Однако, наступает момент, когда увеличение давления не приводит к дальнейшему измельчению. Поэтому при любом размоле возникает нижний предел величины зерна, что аналитическими формулами не учитывается. Эта причина отклонений от аналитических зависимостей является общей как для эмпирических формул, так и для формул, основанных на некоторых физических представлениях о процессе измельчения. [c.56]

    Ряд Boii TB Т. т. не зависит илп в очень слабой степени завпсит от наличии дефектов структуры. Такие Boii Tna Т. т. наз. структурно-нечувствительными. К ним относятся упругие, оптические, тепловые и электрич. свойства. Другие свойства Т. т., т. наз. структурно-чувствительные, существенно зависят от характера, числа и распределения дефектов. К этим свойствам относятся пластичность, прочность, химич. активность, кинетика разного рода диффузионных процессов в Т. т. (см. Дефекты структуры. Дислокации в кристаллах и Механические свойства материалов). [c.22]


Смотреть страницы где упоминается термин Дефекты структуры распределение: [c.34]    [c.249]    [c.63]    [c.175]    [c.129]    [c.178]    [c.620]    [c.812]    [c.238]    [c.546]    [c.209]    [c.27]    [c.417]    [c.192]   
Прочность и разрушение высокоэластических материалов (1964) -- [ c.161 , c.165 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Распределение дефектов



© 2024 chem21.info Реклама на сайте