Легирующие добавки, анализ

Черные металлы — чугун и сталь, занимая исключительно важное место в промышленности и технике, часто служат объектом анализа. Число элементов, которое может находиться в железных сплавах, очень велико, чем и определяется большое разнообразие их физико-механических и химических свойств. Наряду с давно применяемыми легирующими элементами (такими, как хром, никель, кобальт, ванадий, вольфрам), в практику черной металлургии и в последние десятилетия вошли новые компоненты (например, редкоземельные, цирконий, гафний, титан, тантал, ниобий), добавки которых позволяют получать черные металлы с еще более ценными качествами. Кроме того, растет внимание и к ряду элементов, присутствие которых даже в малых количествах, может существенно изменять качество металла. Сюда относятся мышьяк, медь, олово, сурьма, алюминий, цинк и др. Содержание этих компонентов также контролируется, особенно в высококачественных сталях. [c.473]

Бериллий входит в состав многих сплавов в качестве легирующей добавки. Для приготовления специальных сплавов используется основная часть бериллиевой продукции. Важнейшими сплавами бериллия являются сплавы на основе меди (бериллиевые бронзы). Содержание бериллия в бронзах может изменяться от долей процента до 2,5%, а в лигатурах —до 8%. Очень распространены алюминиевые и магниевые сплавы с присадками бериллия от 0,005 до 0,5%. Бериллий является также компонентом в сплавах с Fe, Ni, Со, Ti и входит в состав легированных сталей, например хромоникелевых и хромомолибденовых. Содержание бериллия в этих сплавах колеблется в широких пределах — от 0,001 % до нескольких процентов. Определение бериллия в сплавах производится, в зависимости от содержания, весовыми и колориметрическими методами после отделения основы и мешающих элементов или с введением маскирующих средств. Широко применяются спектральные методы анализа сплавов [442—473. [c.173]

Анализ сплавов на основе N1, Сг, Со. Для повышения жаропрочности сплавы легируют добавками 0,01—0,5%. Се или реже У. [c.236]

Устанавливают температуру растворов 25 Х и измеряют оптическую плотность раствора пробы по раствору сравнения при 430 им. Градуировочный график строят по нормальным образцам стали, обрабатывая их по прописи анализа. Измерения оптической плотности рекомендуют проводить сразу же, так как прямой свет ослабляет окраску. Методика не подходит для сталей с высоким содержанием 81, и Мп, а также для легированных сталей, когда легирующие добавки окрашивают раствор. [c.203]

Соответствуют ли данные условия этим требованиям, будет ли полезно катодное легирование металла или сплава, можно с достаточной определенностью установить из анализа поляризационных кривых анодной для основы сплава и катодной для легирующей добавки в предполагаемых условиях коррозии [c.132]

Кроме абсолютного способа измерения, используемого обычно при определении микроконцентраций, разработан прием дифференциальной спектрофотометрии [9], позволяющий проводить определение микроконцентраций элементов с точностью, не уступающей точности гравиметрических методов, громоздкость которых является общеизвестной. Таким образом, спектрофотометрические методы применимы при определении элементов в широком диапазоне их концентраций. Однако основную роль эти методы играют при определении микроконцентраций элементов, в частности, при контроле технологических процессов получения материалов высокой чистоты. Вследствие сравнительно низкой стоимости анализа и простоты используемой аппаратуры они вполне доступны для производственных лабораторий. Эти методы особенно оправданы при определении одного элемента, например, при установлений требуемого количества легирующей добавки или изучении поведения данного примесного элемента в ходе технологической очистки металла. Применение этих методов имеет особо важное значение, когда чувствительность физических методов определения данного элемента недостаточна или когда определяемый элемент не попадает в групповой концентрат по принятым способам концентрирования. [c.171]

Для конкретного сплава изменение содержания малых легирующих добавок может иметь существенное влияние на склонность к коррозионному растрескиванию. Так как обычная техническая аустенитная сталь содержит много элементов, то определение роли изменения содержания одного из них связано с известными трудностями. Некоторые полученные результаты с успехом были подвергнуты анализу статистическим методом регрессии с использованием вычислительной машины [122]. Следует также учитывать взаимодействие элементов. Например, сплав повышенной чистоты 16% N1 — 20% Сг не склонен к коррозионному растрескиванию, но добавка 1,5% молибдена делает его склонным к этому виду кор-. розионного разрушения [123]. [c.187]

Электрофиз. св-ва К. зависят от природы и концентрации присутствующих примесей и структурных дефектов. Для получения монокристаллов К. с дырочной проводимостью используют легирующие добавки В, А1, Ga, In (акцепторные примеси), с электронной проводимостью - Р, As, Sb (до-норные примеси). Примеси А и, Си, Fe, Мп, V и нек-рые др. существенно снижают время жизни носителей тока в монокристаллах К. Макс. р-римость примесей в К. наблюдается при 1200-1300 С и м.б. грубо оценена по значению коэф. распределения между твердым К. и его расплавом. Акцепторные примеси в К. имеют большие значения коэф. диффузии, чем донорные. Ряд примесей (Li, Си, А и) диффундирует по междоузлиям кристаллич. решетки с очень высокими скоростями. Для определения содержания примесей в К. высокой чистоты используют прецизионные методы спектральный и активационный анализ, метод ЭПР и др. [c.508]

Метод определения железа в циркониевых и гафниевых продуктах мало отличается от метода, рекомендованного для определения железа в титане (см. стр. 50). Но имеются и некоторые особенности. Так, при анализе материалов, содержащих в качестве легирующей добавки молибден (напри.мер, сплав 2г30), пробу растворяют в с.меси, состоя- [c.136]

Важнейшей задачей современной аналитической химии является определение нестехиометрии различных веществ особой чистоты. Большие возможности для решения этой задачи имеет рентгенофлуоресцентн.ый метод анализа, так, с егопри-менением на рентгеновском квантометре РК-5975 исследованы солевые системы РЬ — Си, Си — А , сложных ниобатов и т. д. с относительной ошибкой 2—4% [19]. Кинетическим, спектрофотометрическим и люминесцентным методами после окисления анализируемого вещества в растворенном состоянии или селективном растворении легирующей добавки, не [c.230]

Значительно более сложным оказывается анализ закономерностей, обнаруженных при исследовании анодного окисления водорода на дифузионных электродах с активной фазой из тройных сплавов N1 —А1—Ме (рис. 1—3, табл. 2). Эти результаты получены на протяжении 1964—1966 гг., в течение которых происходило непрерывное совершенствование технологии изготовления электродов, конструкции ячеек и методики измерений. Вследствие этого кажущаяся энергия активации ионизации водорода на скелетном никелевом катализаторе в различных сериях опытов колебалась от 2,5 до 5,5 ккал/молъ. Все опыты с одной и той же легирующей добавкой проводились в совершенно одинаковых условиях, Как видно из табл. 2, энергия активации токообразующего процесса почти не зависит от содержания легирующей добавки в сплаве. Таким образом, как и в случае скелетного никелевого катализатора, электрохимическая активность определяется главным образом значением предэкспоненциального множителя. [c.266]

При ЭТОМ электрон переходит от катализатора к молекуле НСООН. Естественно, что повыщение концентрации электронов проводимости в катализаторе должно облегчать эту стадию реакции. Таким образом, по мнению авторов [132], перенос электронов от носителя к металлу является очень важным фактором в катализе. Несмотря на то, что в целом рассматриваемая работа является хорошо задуманным и оригинальным физико-химическим исследованием, анализ ее результатов обнаруживает ряд слабых мест. Начать с того, что, как справедливо отмечают сами авторы [132], необходимым условием электронного взаимодействия на поверхности раздела металл—носитель является значительная величина этой поверхности, т. е. малый размер частиц металла. Это условие в работе, по-видимому, не выполняется, так как германиевые носители имеют очень малую поверхность (600—1100 сж /г) и трудно предположить, что никель остается на них в виде мелких кристаллов. Каталитическая активность отнесена к 1 м общей поверхности, а не к 1 поверхности активной фазы, которая, по-видимому, уменьшается с увеличением толщины покрытия, поэтому заключение об увеличении активности с увеличением числа нанесенных слоев не кажется убедительным. Кроме того, изменение каталитической активности всего в 3 раза часто рассматривается как ее постоянство 1134, 135]. Далее известно, что объемные свойства германия сильно отличаются от свойств его поверхности, которую можно рассматривать как квазиизолированную . Поэтому характеристика электронных свойств германия [136, 137], чистого и содержащего легирующие добавки, по результатам эффекта Холла в соответствующих монокристаллах, может не иметь [c.49]

Рентгеновский анализ внутреннего слоя окалины (на границе сплав — окалина) образцов из сплавов СТ-1, СТ-4 п СТ-7 (т. е. сплавов, содержащих наряду с другими легирующими добавками, олово), окисленных в течение 25 час при 1000° С, показал наличие следующих фаз TiO (в основном), ТЮг, - ЬОз и 2гОг — в незначительном количестве на остальных сплавах наблюдаются фазы ТЮз (в основном) и -А Оз и 2гОг — в незначительном количестве. Осыпавшаяся окалина на всех сплавах представляет собой только рутил, тогда как отделенная от основы окалина состоит из Ti02 и следов (-А ОзЧ-ггОг. [c.50]

Несмотря на перечисленные достоинства, применс-Н1 с окислителей связано со следующими недостатками. Обычно предварительная подготовка пробы к анализу состоит в переведении анализируемого материала в раствор посредством обработки различными кислотами чаще всего применяют азотную кислоту или ее смесь с хлороводородной или серной кислотой. Так, медные сплавы растворяют в азотной кислоте, причем содержащиеся в них элементы — железо, олово и другие—превращаются в соединения высших степеней окисления. При анализе различных чугунов и сталей необходимо определять ванадий, молибден, вольфрам, титан и нс-которые другие легирующие элементы, которые вследствие обработки пробы окислительными агентами также содержатся в полученном растворе в высших степенях окисления. Железные руды содержат оксиды железа растворяя их в хлороводородной кислоте с добавками различных окислителей, получают железо в степени окисления +3 и т. д. [c.435]

Для рассматриваемых систем общим является наличие в ограничивающих системах (Мо, W) — С высокотемпературных кубических карбидов с решеткой типа Na l, претерпевающих при охлаждении быстропротекающие превращения, которые удается предотвратить только при экстремальных условиях закалки [17]. Добавки третьего компонента по-разному влияют на устойчивость этих высокотемпературных фаз. Оказалось, что интенсивность стабилизирующего действия на них легирующих добавок определяется темпом снижения числа валентных электронов на формальную единицу (ВЭК) при замещении молибдена и вольфрама легирующим металлом и возрастает в ряду W, V, Nb, Та, Т1, Zr, Hf. Этот результат является закономерным. На основании результатов рентгеноспектральных исследований, расчета полосовой структуры и анализа физико-химических свойств фаз внедрения со структурой типа Na l (в том числе для карбидов переходных металлов III—V групп периодической системы элементов) был сделан вывод [6, 8, 113, [c.164]

В составе малоуглеродистой стали обычно присутствуют углерод, марганец, кремний, сера, фосфор, кислород, азот, водород, а также могут быть добавки легирующих элементов, используемых в качестве раскислителей хром, алюминий, бор, ванадий, титан, молибден. Содержание каждого из указанных элементов в малоуглеродистой стали составляет десятые либо сотые доли процента. Между тем, их влияние на склонностъ стали к хрупкости при понижении температуры может оказаться значительным, хотя удельный вес влияния каждого элемента определить весьма трудно. Поэтому исследователи рассматривают свойства чистых сплавов а-желе-за с регулируемыми добавками различных элементов [48], а промышленные стали оценивают с применением методов статистического анализа [49]. [c.39]

Сплавы ниобия и тантала. Поскольку МЬаОб — полупроводник п-типа с анионными вакансиями, можно было бы полагать, что добавка в ниобий более высоковалентного металла (в области параболического окисления) должна привести к снижению скорости окисления. Однако анализ изменения концентрации и подвижности анионных вакансий в МЬдОа при легировании титаном, ванадием, хромом и алюминием показывает, что в связи с высокой концентрацией дефектов, отличающейся лишь на два порядка от концентрации свободных электронов в металлах, и возможным изменением подвижности при изменении их концентрации подход к жаростойкому легированию ниобия с позиции теории Вагнера неприменим. Априорный выбор добавок в данном случае затруднен. Важную роль играет размер иона легирующего элемента. При образова НИИ однофазной окалины легирование ниобия металлами, образующими ионы меньшего, чем ион N5 , размера, может привести к сжатию ячейки на основе ЫЬзОь, снижению объемного отношения и торможению диффузии ионов О в оксиде. Например, легирование ниобия цирконием, имеющим больший, чем у радиус иона (0,79и 0,69-10 м соответственно), ускоряет окисление ниобия, а V, Мо и Сг (с радиусом ионов 0,59 0,62 и 0,63-10 м соответственно) — замедляют. [c.427]