Металлы исследование температур плавления

Было предпринято много попыток установить связь между перенапряжением водорода на данном металле и каким-либо другим его физическим свойством каталитической активностью по отношению к реакции рекомбинации свободных атомов водорода, теплотой плавления металла или теплотой его испарения, работой выхода электрона, минимальным межатомным расстоянием в решетке кристалла, коэффициентом сжимаемости и т. п. В результате исследований было отмечено, например, что чем выше температура плавления, тем ниже перенапряжение водорода однако это наблюдение нельзя рассматривать даже как приближенное правило. Бонгоффер (1924) нашел, что чем выше каталитическая активность металла по отношению к реакции рекомбинации атомарного водорода, тем ниже на нем перенапряжение водорода [c.399]

Рис. 76. Установка для исследования температуры плавления металлов

В.И. Данилов и И. В. Радченко обнаружили сходство ближнего порядка расположения атомов в жидком олове, висмуте и свинце со структурой этих металлов в твердом состоянии. Анализируя работы П. Дебая, Дж. Принса, О. Кратки, а также результаты собственных исследований, они пришли к заключению, что различные жидкие металлы вблизи температуры плавления сохраняют основные черты ближнего порядка, характерного для кристалла. При повышении температуры структура плотно упакованных металлов изменяется в сторону уменьшения координационного числа Пи а менее плотных металлов — в сторону увеличения 1. Эти положения стали основополагающими при постановке и проведении дальнейших исследований структуры жидкого состояния вещества. [c.171]

Необходим был новый метод исследования, позволяющий установить природу, состав и число образующихся фаз в системах, не прибегая к их выделению и анализу. В 1889 г. была опубликована работа Курнакова "О взаимных соединениях металлов", в которой на основе исследования температуры плавления и микроструктуры некоторых сплавов натрия ученый приходит к выводу о существовании металлических соединений, которым на кривых зависимости свойств от состава отвечают характерные точки, названные впоследствии сингулярными или дальтоновскими. [c.208]

Как видно из сказанного выше, в общем удается различать изменения объектов, вызываемые в электронном микроскопе термическим и ионизирующим действием пучка. Однако это различие является в известной степени условным. Так, Хансен [73, 74] показал, что и чисто температурные повреждения в электронном микроскопе могут протекать иначе, чем для тех же веществ в вакуумной печи, так как в микроскопе препараты могут взаимодействовать с подложкой и углеродной оболочкой, которой покрывается объект в результате крекинга паров углеводородов. Таково, например, взаимодействие закиси меди, восстанавливаемой электронным пучком, с пленкой из окиси кремния, приводящее к разрушению пленки. Углеродная пленка может оказывать двоякое действие на устойчивость препаратов. В одних случаях она стабилизирует, например, тонкие слои меди, в других облегчает поверхностную миг- рацию атомов металлов и способствует изменению препаратов в процессе исследования (например, в случае тонких напыленных слоев серебра). Механизм этих явлений очень сложен, изучение их только начинается. Последний эффект можно объяснить допущением, что осаждающаяся углеродная пленка как бы разрыхляет поверхностные слои серебра, делает атомы более подвижными. Эти факты прежде всего указывают на то, что лишь ограниченное применение могут иметь способы определения температуры объектов в электронном микроскопе, основанные на сравнительном исследовании температур плавления и других термических превращений, наблюдаемых в микроскопе и в вакуумной печи. Кроме того, лишний раз делается ясной необходимость соблюдения осторожности при интерпретации разнообразных превращений, которые могут встречаться при электронно-микроскопических исследованиях. [c.51]

В табл. 2 приведены рас-, считанные по уравнению (22) значения а чистых металлов при температуре плавления или при температуре, близкой к ней. Исходные данные по плотности и вязкости взяты из работ 5, 8, 10—13]. Порядок расчета следующий. Из данных по плотности наводили значения V, Уо, ос. Затем по уравнению (И), имея значения V, находили ш, а по уравнению (2) — V/. После этого по соотношению (22) рассчитывали значения а, причем во всех случаях полагали V/ = 2Vf. Для сравнения с расчетом экспериментальные данные а взяты из наших исследований, а также из работ [1, 5]. Сравнение показывает, что рассчитанные и экспериментальные значения а металлов согласуются удовлетворительно. [c.36]

Металлическая связь не исключает некоторой доли ковалентности. Металлическая связь в чистом виде характерна только для щелочных и щелочно-земельных металлов. Ряд физических свойств других металлов, особенно переходных (температуры плавления и кипения, энергия атомизации, твердость, межатомные расстояния), свидетельствуют о несводимости химической связи в них то,пько к металлической. Современными физическими методами исследования установлено, что в переходных металлах лишь небольшая часть валентных электронов находится в состоянии обобществления. Число электронов, принадлежащих всему кристаллу, невелико--1 электрон/атом. Например, такой типичный переходный металл, как ниобий, имеет концетрацию обобществленных электронов всего лишь 1,2 на один атом Nb. Остальные же электроны осуществляют направлен- [c.95]

Резкое отличие в получении алмаза и p-BN относится к выбору катализаторов и, по-видимому, к механизму превращения а-ВЫ в р-ВЫ. Естественно, что с химической точки зрения нитрид бора гораздо более сложное вещество (соединение двух элементов), чем графит или алмаз. Поэтому для нитрида бора следует ожидать гораздо большего разнообразия химических реакций при взаимодействии его с какими-либо веществами. Каталитический синтез р-ВЫ и до настоящего времени служит предметом тщательных исследований, и здесь проблема много сложней, чем при синтезе алмаза. Далеко не полный список веществ-активаторов синтеза кубического нитрида бора включает следующие соединения нитриды, гидриды, амиды щелочных и щелочноземельных металлов, сурьма, олово, вода, мочевина. Поэтому взгляды на механизм каталитического превращения весьма различны. Предполагается, например, образование комплексов между катализатором и нитридом бора, которые имеют относительно низкую температуру плавления. Один из таких комплексов ЫзЫ-ВЫ выделен из реакционной шихты и хорошо изучен. В полученном расплаве растворяется а-ВЫ и, распадаясь на молекулярные фрагменты, превращается в р-ВЫ, так как давления и температуры процесса соответствуют термодинамической устойчивости последнего. [c.146]

Сильное различие в температурах плавления н кипения следует объяснить различием прочности химической связи между атомами в металлах. Исследования показали, что в чистом виде металлическая связь характерна лишь для щелочных и щелочноземельных металлов. Однако у других металлов, и особенно переходных, часть валентных электронов локализована, т. е. осуществляет ковалентные связи между соседними атомами. А поскольку ковалентная связь прочнее металлической, то у переходных металлов температуры плавления и кипения, как это видно из рис. 5.4, намного выше, чем у щелочных и щелочноземельных металлов. [c.153]

Химические методы анализа оказались малопригодными для изучения состава сплавов, так как выделить из них соединения металлов часто не представляется возможным. Поэтому Н. С. Курнаков (1860— 1941) разработал новый метод исследования состава сплавов — ф и-зико-химический анализ, в основе которого лежит зависимость физических свойств системы от ее химического состава. Например, о химических превращениях в системе судят по изменению температур плавления или кристаллизации, электрической проводимости, вязкости, плотности, других физических свойств. [c.270]

Физические свойства. Кальций — серебристо-белый и довольно твердый металл, легкий (пл. 1,55 г/см ). Температуры плавления и кипения выше, чем у щелочных металлов. Природный кальций состоит из смеси шести изотопов с массовыми числами 40 (основной изотоп), 42, 43, 44, 46 и 48. В исследованиях применяется искусственный изотоп Са. [c.243]

Сильное различие в температурах плавления и кипения следует объяснить различием прочности химича ской связи между атомами в металлах. Исследования [c.269]

Обзор рентгенографических исследований строения жидких щелочных металлов имеется в статье И. В. Радченко [19] и в кн. Б. И. Хрущева [20], где описаны и результаты более поздних рентгенографических и нейтронографических измерений. Рентгенографические исследования показали, что координационное число натрия и калия мало меняется даже при температуре, более чем на 300° превышающей температуру плавления. Правда, экстремумы на кривой атомного распределения несколько различаются. Таким образом, есть основания считать, что в жидких щелочных металлах при не очень высоких температурах и давлениях часто встречаются фрагменты объемноцентрированной кристаллической решетки. [c.179]

Дифракционные исследования строения жидких лантаноидов не производились. По аналогии со щелочными металлами и другими металлами, имеющими ОЦК структуру вблизи температуры плавления, можно полагать, что ближняя упорядоченность типа ОЦК упаковки у многих жидких лантаноидов сохраняется. Косвенно об этом говорят малые величины энтропии плавления, как правило, примерно такие же, как у щелочных металлов, А7 Дж/К-моль. Теплоемкость Ср жидких лантаноидов вблизи температуры плавления определена неточно. Тем не менее все же отметим, что величины Ср относительно малы именно у жидких европия и иттербия, где межатомные расстояния в ряду лантаноидов максимальны. Температуры кипения многих из лантаноидов определены не очень точно, но в целом прослеживается постепенное, хотя и не регулярное понижение Т хип с ростом порядкового номера лантаноида. Поэтому температурный интервал, в котором существует жидкая фаза, постепенно сужается. Если у церия разность А — [c.186]

Влиянию смазок на реологическое поведение расплавов ПВХ посвящено много работ [90, 109, 121, 150, 158], в которых рассмотрен механизм действий смазок и предложено условное деление их на внутренние и внешние. Внутренние смазки хорошо совмещаются с ПВХ и снижают эффективную вязкость расплава, внешние - способствуют уменьшению адгезии полимера к поверхности металла перерабатывающих машин. Кроме того, предпринимались попытки классификации смазок по Полярности их действия на физико-механические свойства материалов и синергическому действию. Однако до настоящего времени нет единого мнения о принципе действия смазок. Так, если в [90, 109, 121, 158] утверждается, что по характеру действия смазки можно разделить на три типа - внешние, внутренние и смешанные, то в [137] на основании вискозиметрических исследований показано, что ни одна из смазок не обладает ярко выраженным индивидуальным эффектом и в зависимости от содержания механизм их действия может изменяться. Так, изучение пластикации смесей на основе ПВХ на пластографе Брабендера в присутствии различных смазок при температурах от 80 до 100 °С дало основание авторам [137] утверждать, что эффект смазки проявляется при температуре, превышающей температуру плавления смазки на 50 "С. [c.199]

Сурьма. Кристаллическая сурьма — металл ее проводимость при 20° С составляет около 10 Om"1- м" Структура того же типа, что у черного фосфора и серого мышьяка. Как показали исследования дифракции нейтронов, плавление сопровождается увеличением среднего координационного числа от 3 для твердой фазы до 8,7—8,8 для жидкой 38]. Одновременно растет электропроводность. Среднее расстояние между соседними атомами в жидкой сурьме при 660° С составляет 0,333 нм. При 800° С среднее координационное число уменьшается до 8,4—8,7. Зависимость температуры плавления сурьмы от давления представлена на рис. 51,6. При температуре кипения пары сурьмы содержат молекулы ЗЬг и Sb4. Понижение температуры паров сопровождается ростом концентрации Sbi. [c.208]

В табл, 32 сопоставлены прямые и косвенные сведения о строении простых жидкостей вблизи точки плавления при невысоких давлениях. Сплошной штриховкой указаны результаты экспериментальных исследований, пунктирной штриховкой — выводы, основанные на данных об энтропии плавления, строении твердой фазы при температуре плавления и строении простых жидкостей соответствующих элементов-аналогов в периодической системе Менделеева. Жидкие углерод, кремний и мышьяк, как уже отмечалось ранее, -- металлы. Плавление твердых фаз углерода, кремния и мышьяка, имеющих ковалентные решетки, сопровождается сравнительно большим увеличе- [c.269]

По сравнению с другими щелочными металлами литий наиболее тугоплавкий и высококипящий. Для температуры плавления в разных работах приводились значения от 177,8 до 186° С [2, 11,21] рекомендуемое в работах [10, 11] значение т. пл. 179° С вряд ли может претендовать на точность, так как новые исследования, проведенные на образцах металла чистотой 99,95% и 99,99%, указывают на температуру плавления соответственно 180,51° С [25] н 180,54° С [26]. Влияние давления на температуру плавления лития характеризуется следующими данными [27, 28] [c.12]

Один из подходов для приближенной оценки свойств элементов возник в связи с изучением природных сульфидов. Уже давно в одну группу выделяли элементы, являющиеся мягкими металлами с низкой температурой плавления, дающими нерастворимые в воде соли. Эти элементы, которые называют тяжелыми металлами, относятся к подгруппам 1Б—У1Б периодической системы. В основном они образуют ионы с электронной конфигурацией из 18 электронов и отличаются по свойствам от элементов, расположенных в левой части периодической таблицы.. Концепция ЖМКО приняла законченную форму в результате исследований стабильности комплексов, проведенных в 50-е годы. В настоящем разделе с этой точки зрения рассмотрен особый характер элементов. [c.298]

В настоящее время исследования хемосорбции обычно проводятся на сконденсированных пленках, так как их поверхность настолько велика, что адсорбцию можно измерять с большой степенью точности. К тому л<е при изучении хемосорбции металлов с низкой температурой плавления можно использовать пленки, а не нити накала. В результате этих исследований было установлено, что хемосорбция таких газов, как водород, азот, окись и двуокись углерода и этилена, быстро протекает на многих металлах (но не на всех). Например, хемосорбция водорода на марганце и окиси углерода на алюминии при комнатной температуре протекает медленно, а при взаимодействии окиси углерода (или этилена) с цинком [67] при комнатной температуре хемосорбция не была обнаружена. [c.287]

Для исследования окисления металлов в неизотермических условиях разработан метод, описанный в работе [74]. Для оценки скорости роста окисной пленки на металлических частицах в условиях динамического нагрева применено микрофотографирование частиц. Установка показана на рис. IV. 1. Металлические частицы размером 0,1—0,5 мм помещают на графитовую пластинку, нагреваемую со скоростью от 20 до 90°С/с. Температура пластинки-нагревателя фиксируется термопарой, а перепад температур между пластинкой и частицей определяется заранее при наблюдении за плавлением частиц с известными температурами плавления. [c.251]

Исследования пленок длинноцепочечных соединений на поверхностях металлов методом дифракции электронов и рентгеновских лучей показывают, что при температуре выше точки плавления объемной жидкости слои толщиной в 100 молекул являются структурированными. Вообще говоря, температура плавления и другие физические свойства относительно толстых пленок могут значительно отличаться от характеристик соответствующих объемных жидкостей [16] (см. разд, 111-16). [c.251]

Результаты физико-химического анализа системы обобщаются в ее диаграмме состояния. Широкое применение находят диаграммы, выражающие зависимость температуры плавления от состава сплавов металлов или солевых систем. Экспериментальные данные для построения этих диаграмм получают методом термического анализа. Этот метод впервые был применен Д. К. Черновым, исследования которого положили основу современному металловедению. Большое значение в развитии физико-химического анализа сплавов имеют труды П. П. Аносова. [c.10]

Наиболее примечательными свойствами цинка, Zn, кадмия, Сс1, и ртути, Hg, является их слабое сходство с остальными металлами. Все эти металлы мягкие и имеют низкие температуры плавления и кипения. Ртуть-единственный металл, представляющий собой при комнатной температуре жидкость. Цинк и кадмий напоминают по химическим свойствам щелочно-земе льные металлы. Ртуть более инертна и похожа. на Си, А и Аи. Ддя всех трех элементов, 2п, Сс1 и Н , характерно состояние окисления -Ь 2. Ртуть также имеет состояние окисления + 1 в таких соединениях, как Н 2С12. Но ртуть(1) всегда обнаруживается в виде димерного иона причем рентгеноструктурные и магнитные исследования показывают, что два атома Hg связаны друг с другом ковалентной связью. Таким образом, ртуть имеет в Hg2 l2 степень окисления -I- 1 лищь в том же формальном смысле, в каком кислород имеет степень окисления — 1 в пероксиде водорода Н—О О—Н. [c.449]

Активаторами являются в основном окислы различных металлов или соли (нитраты, карбонаты, формиаты, ацетаты), которые при термических распадах превращаются в окислы. Большинство исследованных активаторов кристаллизуется в кубической или гексагональной системах. Исключение составляют активаторы (Си304, ЗгЗО и др.), которые кристаллизуются в ромбической системе. Многие из активаторов изоморфны с катализаторами, что облегчает образование твердых растворов и повышает прочность структурной сетки. Активаторы, как правило, обладают высокими температурами плавления и кипения и действуют стабилизирующе [c.81]

Рассмотрим теперь энергетический баланс слитка (анода) при илавках на слиток и в гарниссаж. Выше было показано, что доля мощности, выделяющаяся на аноде, практически постоянна и не зависит от абсолютного значения мощности печи. С другой стороны, тепловые потери ванны (анода) определяются перегревом зеркала ванны над температурой плавления. Так как мощность, выделяющаяся на аноде, затрачивается на дополнительный перегрев л<идкого металла, поступающего с электрода (катода), и компенсацию тепловых потерь ванны, которые, как выяснилось в процессе исследований, ири данных размерах печи и их соотношениях мало зависят от мощности, рост абсолютного значения мощности, выделяющейся на аноде, должен сопровождаться ростом температуры поверхности зеркала ванны. В связи с этим данные о величине пов, приведенные в табл. 7-2, следует рассматривать как примерные. [c.197]

Исследования показали, что при указанных выше условиях теплоотдача конвекцией от жидкого металла к гарниссажу существенно превосходит теплопередачу теплопроводностью и при расчетах последней можно пренебречь и что интенсивная вынужденная конвекция при скорости движения металла в лунке 1 — 1,5 м1сек достаточна для хорошего усреднения температуры жидкого металла при перегревах зеркала ванны над температурой плавления на 200—300° С колебания средней температуры жидкого металла не превышают 30—50° С. [c.199]

В электрохимических исследованиях иногда используют электроды из сурьмы. Сурьма — легкоплавкий металл (температура плавления 630,5°С), поэтому ее не/гьзя спаивать со стеклом. Для получения электрода используют одновременное расплавление стеклянной трубки и сурьмы, заключенной в ней, на пламени горелки с последующим вытягиванием трубки в капилляр. [c.158]

Исследование износа при скольжении углеродистой и коррозионно-стойкой сталей и перлитного чугуна на установке схемы диск — игла при малых скоростях доказало, что характеристики износа чугуна и сталей определяются локальной температурой в зоне физического контакта, а средняя температура по зоде оказывают меньшее влияние. Независимо от условий скольжения, если локальная температура превышала 300° С, то начинался интенсивный износ при температурах ниже 250°С иэнос весьма незначителен. В случаях, когда температура приближалась к температуре плавления металла (Тпл), износ в большей степени зависел от средней температуры и усиливался с ее повышением. [c.19]

Обстоятельные исследования химических и физических свойств сульфатов рубидия и цезия были выполнены Викт. И. Спицыным и его сотрудниками [158, 159, 232]. Сульфаты рубидия и цезкя характеризуются среди сульфатов щелочных металлов наиболее высокими температурами плавления, равными 1074 и 1019° С соответственно, и высокой летучестью [92, 93, 159]. По летучести соли цезия можно расположить в ряд [c.114]

Сульфаминовые соли никеля, кобальта, железа и других металлов получают по реакции взаимодействия соответствующего карбоната с сульфаминовой кислотой. Сульфаминовокислый никель и кобальт (и, по-видимому, сульфаминовокислое железо) кристаллизуются с четырьмя молекулами воды. Температура плавления кристаллического сульфаминовокислого никеля около 125°С, растворимость 900 г/л. Кроме основной сульфаминовокислой ртути, все известные соли сульфаминовой кислоты хорошо растворяются в воде. С кобальтом сульфаминовая кислота образует комплексные соединения [Со (NHs)b (NHjSOj) ] (NHaSOa) . Полагают возможность образования комплексов с Ni , u+, u + и Ag+. Образование аммиакатных комплексов никеля в сульфаминовокислых ваннах подтверждают результаты исследований методом электронной спектроскопии. [c.73]

Катализаторы. В качестве катализаторов газификации угля в ряде исследований были удачно использованы расплавы солей, среди которых особого внимания заслуживают К2СО3 и КагСОз. Низкие температуры плавления (соответственно 891 и 851 °С) и относительно низкая стоимость этих-солей делают их использование в качестве катализаторов газификации весьма перспективным. Их воздействие на окисляемость. углерода известно уже более пятидесяти лет [21, 22]. Вещества основного характера интенсивно использовали в нефтехимической промышленности для повышения реакционной способности углерода в реакции с водяным паром. Например, в паровом риформинге углеводородов оксиды щелочных и щелочно-земельных металлов использовали в качестве промоторов с целью уменьшения зауглероживания [23], причем оксид калия оценивался как наилучший промотор для этой цели. Поскольку щелочные вещества в значительных количествах присутствуют в некоторых углях и в избытке содержатся во многих доступных минералах, их применение для газификации углей может оказаться перспективным. [c.249]

Алюминий. Алюминий обладает весьма плотным непроницаемым окислом (ф=1,28). В условиях, когда не удается избежать образования защитной пленки, воспламенение алюминия достигается только после ее разрушения. Так, при исследовании воспламенения одиночных частиц алюминия в горелках Мачек получил значения температуры воспламенения, весьма близкие к температуре плавления окиси алюминия [5]. Такие же значения поЛучили и другие авторы [36, 55]. Это означает, что в этих экспериментальных условиях окисная пленка при нагреве частиц выросла настолько, что дальнейшая химическая реакция между алюминием и окисляющим газом практически прекратилась. Воспламенение стало возможным только после расплавления окисной пленки, при котором диффузионная проводимость окисной пленки возрастает на несколько порядков [52]. Кроме того, жидкая пленка легче разрывается парами металла или может стекать с частицы [53]. [c.245]

Однако добавка второго металла может изменить не только электронные свойства основного компонента, при этом может измениться также способность к восстановлению и дисперсность. В частности, дисперсность частиц металла в катализаторе на носителе может увеличиться при добавлении второго металла с более высокой температурой плавления. Так, добавка рения к катализатору реформинга (Р1 на А12О3) вызывает увеличение площади поверхности платины. При исследовании сплавов необходимо учитывать возможные отклонения сост1ава поверхностного слоя от состава всего объема сплава. Поверхностный слой может обогащаться легирующим компонентом. [c.114]

Таким образом, для хорошей граничной смазки требуется, чтобы адсорбированная пленка находилась в конденсированном состоянии. На это указывают также результаты исследования свойств монослоев жирных кислот Для пленок большинства жирных кислот на стекле [35], платине [38] и различных полимерах [7] характерно резкое изменение ц, при температуре, близкой к точке плавления этих кислот, что в общем соответствует свойствам пленок других веществ. Однако для лауриновой кислоты на меди [2] и стеариновой кислоты на цинке [39] такое изменение (х наблюдается при 110 и 130 °С, что выше их температур плавления на 43 и 69°С соответственно. Указанные критические температуры близки к температурам размягчения солей данных жирных кислот и соответствующих металлов. На возможность образования таких солей в результате хемосорбции жирных кислот на окисных пленках указывают, в частности, результаты адсорбционных исследований (см. разд. 1Х-1Б). [c.354]