Железо кристаллические модификации

Таблица 1. Свойства кристаллических модификаций железа

Термической обработкой можно изменить структуру только тех металлов, которые обладают полиморфизмом. Поли.морфизм появляется в существовании у металла двух или более кристаллических форм и модификаций, устойчивых в определенном интервале температур. Наряду с железом полиморфные модификации имеют олово, кобальт, титан, марганец, кальций и другие. металлы. [c.26]

Чистейшее железо с содержанием примесей менее 0,01% имеет две кристаллические модификации, а- и 7-Ре. о-Железо устойчиво при температуре ниже 910° С -f-железо устойчиво в пределах температур 910—1400° С. [c.153]

Твердое железо обладает способностью растворять в себе многие элементы. В частности, растворяется в железе и углерод. Его растворимость си.льно зависит от кристаллической модификации железа и от температуры. Углерод растворяется в 7-железе гораздо лучше, чем в других полиморфных модификациях железа. Раствор углерода в 7-железе термодинамически устойчив в более широком интервале температур, чем чистое 7-железо. Твердый раствор углерода в а-, /3-, 5-железе называется ферритом, твердый раствор углерода в 7-железе — аустенитом. [c.618]

На рис. УН1.9 приведена кривая, характеризующая температурную зависимость атомного объема различных модификаций железа. Видно, что во всех кристаллических модификациях атомный объем практически линейно возрастает с температурой. При этом 7-модификация характеризуется более высокой плотностью упаковки по сравнению с а- и б-модификациями, для которых кривые Уат Т) практически продолжают друг друга. В точках фазо- [c.162]

Металлическое же лезо образует несколько кристаллических модификаций, устойчивых iB определенном температурном интервале. Ста--бильное при обычных условиях а-железо в условиях нагревания претерпевает следующие изменения [c.116]

Процессы перехода вещества из одной фазы в другую, не сопровождающиеся химическими реакциями, называются фазовыми превращениями. К ним относятся плавление, испарение, возгонка, изменения кристаллической модификации и магнитного состояния. Основной характеристикой таких процессов является точка перехода, т. е. температура, при которой две фазы одного и того же вещества находятся в равновесии. Например, при 1539° С в точке плавления железа существуют твердая и жидкая фазы, при 910° С находятся в равновесии две твердые фазы железа — объемноцентрированная (а-Ре) и гранецентрированная (у-Ре). Температура перехода зависит от давления. Наиример, увеличение давления приводит к понижению температуры плавления льда и повышению температуры кипения воды. Таким [c.37]

Превращение объемноцентрированной модификации железа (а-Ре) при 910° С в гранецентрированную ( у-Ре) характеризуется отрицательным изменением объема (y. ,< yд), а так как оно протекает с поглощением тепла (<7>0), то увеличение давления приводит к понижению температуры а- у-перехода. Вообще повышение давления благоприятствует образованию фаз с более высокой плотностью. Применение высоких и сверхвысоких давлений порядка 10 ат позволило в последние годы открыть и исследовать большое число новых кристаллических модификаций различных соединений и элементов. [c.41]

Для расчетов необходим единый уровень отсчета всех энтальпий. За такой уровень отсчета при стандартной температуре 298,15 К приняты энтальпии простых веществ при 298,15 К в том агрегатном состоянии, в котором они устойчивы при этой температуре и давлении 1 атм или 0,1 МПа (например, газообразный кислород Оз при 1 атм, углерод С в виде графита, железо в кристаллической модификации а, бром в виде жидкости Вгз и т. д.). Температура 298,15 К, или 25 °С, и давление 1 атм, а не 1 Па, выбраны благодаря легкости воспроизведения этих параметров в лабораторных условиях. [c.346]

Цвета железа две модификации кристаллизуется в гексагональной системе несколько тверже Mg >1490°С кубическая объемноцентрированная кристаллическая рещетка. Устойчивый изотоп Y. [c.147]

О. железа(III), ГегОз. Амфотерный оксид, существует в виде трех кристаллических модификаций применяется для получения железа, цемента, керамики, цветных пигментов, для изготовления магнитофонных лент и др, [c.290]

Процессы, протекающие при атмосферной коррозии, могут быть схематически представлены следующим образом железо в виде двухвалентных ионов переходит в раствор и с продуктом катодной реакции — гидроксилом образует гидрат окиси железа, выпадающий в осадок. Параллельно часть двухвалентных ионов железа окисляется до трехва-лентаого состояния. Гидроокись трехвалентного железа превращается в оксигидрат железа (РеООН), первая кристаллическая модификация которого 7 = РеООН — лепидокрокит. При последующих фазовых превращениях из РеООН образуется гётит а = РеОН и 0 или РбзО (рис. 1). Под слоем первичных продуктов коррозии происходит их уплотнение, что тормозит доступ кислорода и воды к поверхности металла и сни- [c.5]

Железо относится к металлам переходных групп и отличается недостроенной З -электронной оболочкой и имеет несколько кристаллических модификаций, что определяет особенности его взаимодействия с другими элементами. [c.470]

Свойства простого вещества и соединений. Марганец — хрупкий металл серебристо-белого цвета, покрывающийся на возд хе защитной пленкой оксида. По своим физическим и химическим качествам металл напоминает железо, но отличается большей твердостью и более низкой температурой плавления (1247°С). Существует в четырех кристаллических модификациях, отличающихся типо 1 решетки, плотностью и устойчивостью. Марганец активный металл, [c.365]

Помимо аморфной существуют две кристаллические модификации гидрата окиси железа, известные под названиями гетит и лепидокрокит. Обе модификации кристаллизуются в ромбической системе, но различаются группировкой атомов. [c.420]

Устойчивостью аморфного состояния гидрат окиси хрома резко отличается от гидратов окиси железа и алюминия, аморфная модификация которых легко переходит в кристаллическую при действии щелочи, нагревании и т. д. Помимо того, эти гидраты непосредственно образуют ряд кристаллических модификаций. [c.541]

Те. шература плавлення железа равна 1539 5°С. Железо образует две кристаллические модификации а-железо и у-железо. Первая из них имеет кубическую объемноцентрированную решетку, вторая — кубическую гранецентрированную, а-Железо термодинамически устойчиво в двух интервалах температур ниже 912°Сиот 1394°С до температуры плавления. Между 912 и 1394°С устойчиво у-железо. Температурные интервалы устойчивости а- и у-ж.е- [c.652]

На рис. 5.15 приведены данные о четырех кристаллических модификациях железа. Переходы между этими модификациями происходят при точно определенных температурах. Магнетизм проявляется только в а-форме железа, поэтому любой железный магнит при нагревании выше 1033 К теряет намагниченность. [c.198]

Из наиболее широко встречающихся в природе кристаллических модификаций глинозема важнейшими являются корунд и наждак. Корунд — кристаллический и полупрозрачный, содержит 92% окиси алюминия. В наждаке окиси алюминия меньше за счет большего содержания окиси железа он — темно-коричневый или черный непрозрачный и более твердый, чем корунд. Наждак, который добывается главным образом в Греции и Турции, использовался в качестве абразивного материала в древней Греции и Риме, в то время как корунд, изобилующий в Канаде и Южной Африке, стали применять значительно позже. [c.395]

Физические и химические свойства железа. Соединения железа. Температура плавления железа равна 1539 5 °С. Железо образует четыре кристаллические модификации а-, 0-, у- и -железо, а-, 0- и -железо имеют кубическую объемноцентрированную решетку с увеличивающимся расстоянием между ближайшими атомами железа ребра куба — элементарной ячейки от 286 пм через 290 пм до 293 пм, соответственно. Кубическую гранецентриро-ванную решетку имеет 7-железо. Параметр кристаллической решетки 7-железа больше, чем параметры остальных модификаций, — 356 пм. [c.523]

Серный колчедан —минерал зеленовато-серого цвета, главной составной частью (70—90%) которого является двусернистое железо РеЗа (53,3% серы и 46,7% железа). Известны две кристаллические модификации двусернистого железа пирит (кубическая система) и марказит (ромбическая система). Наиболее широкое распространение в природе получил пирит, вследствие чего серный колчедан часто также называют пиритом. Марказит встречается гораздо реже. [c.13]

РеЗз существует в двух кристаллических модификациях. Первая модификация, называемая пиритом, кристаллизуется в формах правильной системы, минерал имеет желтоватый и зеленовато-серый цвет. Удельный вес пирита равен 4,95—5,1, твердость б—6,5. Вторая модификация— марказит. Марказит встречается гораздо реже, чем пирит марказит светлее пирита, кристаллизуется в ромбической системе, имеет удельный вес 4,55. Встречаются также соединения железа с серой более сложного состава, отвечающего формуле Ре 3 - . Такое соединение называется пирротином. [c.34]

Классификация эта является естественной, так как определяется свойствами различных аллотропных модификаций твердого железа. При нормальных условиях существует а-железо, имеющее кристаллическую решетку в форме объемноцентрированного куба (рис. 60). При 768° С железо теряет магнитные свойства и переходит в немагнитное (Э-железо) без изменения кристаллического строения, а при 910° С образуется новая его модификация — -железо, которое аналогично -железу немагнитно, но имеет кристаллическую решетку гра-нецентрированного куба. Наконец, при 1400° С происходит дальнейшее превращение -железа в 3-железо. Кристаллическая решетка 8-железа — объемноцентрированный куб, и по физическим свойствам оно аналогично а-железу.При переходе а-железа в -железо растворимость в нем углерода сильно возрастает. Так, максимальная при 723° С растворимость углерода в -железе составляет не более 0,04%. Такой раствор, содержащий еще немного кремния, серы и фосфора, называется ферритом, он обладает сравнительно небольшой механической прочностью и малой твердостью, но значительной пластичностью, и он магнитен. Растворимость же в -железе достигает 0,83% при 720° С и до 2% при 1130° С, этим и определяется граница между сталями и чугунами (белыми). Такой раствор [c.166]

Твердое железо обладает способностью растворять в себе многие элементы. В частности, растворяется в железе и углерод. Его растворимость сильно зависит от кристаллической модификации [c.666]

Кристаллические модификации железа аир металлурги называют а- и р-феррит. Для обеих модификаций характерна объемно-центрированная элементарная ячейка, и с точки зрения кристаллографии они неразличимы. Однако электронная структура этих модификаций различна, поэтому, если а-феррит обладает магнитными свойствами, то для р-феррита они нехарактерны. Различны и химические свойства так, а-Ре в отличие от p-Fe не растворяет углерод. Атомы растворенного р-Ре углерода занимают середины ребер объемноцент-рированной элементарной ячейки. [c.116]

Абразивные материалы. Корунд — единственная встречающаяся в природе наиболее устойчивая кристаллическая модификация глинозема (оксид алюминия, А12О3) —в настоящее время редко используется в качестве промышленного абразивного материала. В промышлеиностн применяют преимущественно искусственный корунд. Основным сырьем для получения такого корунда служит высокосортный боксит (гидроксид алюминия), более чистый, чем тот, который применяют для получения алюминия. Искусственный корунд получают следующим образом. Сначала во вращающихся печах из боксита удаляют воду при температуре около 1100°С, а затем иолучают спеченный корунд, сплавляя кальцинированный глинозем при 2000 °С с коксом (чтобы восстановить оксиды железа), железом (чтобы удалить диоксид кремния) и диоксидом титана (добавка для придания ударной вязкости) в электропечи. Далее материал охлаждают, причем скорость охлангдения определяет степень кристалличности получаемого материала. После охлаждения крупные куски корунда (2—3 т) дробят и измельчают в абразивный порошок. Имеются различные виды спеченного корунда, которые отличаются друг от друга по составу, механическим свойствам п ударной вязкости нормальный, с высоки.м содержанием диоксида титана, мелкокристаллический и белый . Свойства некоторых абразивных материалов приведены ниже [c.228]

Образование у-Ре20з происходит при медленном окислении магнетита (Рез04) или обезвоживании у-РеООН (температура 200—300°С), при этом переход в кристаллическую модификацию сопровождается увеличением размера частиц. При обычной температуре гидроокиси железа склонны к образованию коллоидных частиц. [c.7]

Алюминий (чистый и в виде сплавов) вслед за железом возглавляет список металлов, без которых нет современной техники. Из чистого алюминия, ввиду его высокой электропроводности (третье место после серебра и меди), делают провода. В качестве конструкционных материалов чаще используют сплавы алюминия с Си, Mg, Мп (дуралюминий) и с Si (силумины). Это основные материалы авиационной и космической техники, строительной индустрии, автомобилестроения и т. д. Алюминий участвует также в процессе получения металлов (Са, Sr, Ва, Мп и др.) путем восстановления их из оксидов или галогенидов (алюмотермия). Глинозем широко распространен в производстве огнеупорной и химически стойкой керамики. Природный или синтетический корунд (высокотемпературная кристаллическая модификация AI2O3) необходим в производстве лазеров, подшипников (камней) в часах и драгоценных камней рубина и сапфира. Благодаря сильному гидролизу AI2 (804)3 и NaAlOa служат для осветления воды на станциях городского водопровода [c.145]

Рассмотрим особенности затухания УЗ-волн в железе и его сплаве с углеродом -стали [192]. Железо имеет несколько кристаллических модификаций, в том числе низкотемпературную альфа-железо с объемно-центрированной кубической кристаллической решеткой и высокотемпературную гамма-железо с гранецентриро-ванной кубической решеткой. Гамма-железо в сплаве с углеродом называют аустенитом. Как следует из приведенного выше перечня, последняя модификация имеет большее затухание. [c.33]

Ж.— в виде теллурического земного или метеоритного — встречается в природе редко. Ж. пластичный металл, легко поддается ковке, прокатке, штампованию и волочению. Его кристаллические модификации альфа-, гамма- и дельта-железо (табл. 1). До т-ры 769° С стойко альфа-железо, выше т-ры 769° С (Кюра точка) оно сохраняет кристаллическую структуру, однако теряет ферромагнетизм, переходя в дельта-железо при т-ре 911° С переходит в гамма-железо, а при т-ре 1400° С гамма-железо превращается в дельта-железо. Немагнитную модификацию железа, стойкую в интервале т-р 769—911° С, нередко наз. бета-железом. Однако его структура тождественна высокотемпературной модификации дельта-железа и не может рассматриваться как самостоятельная. Внешняя электронная оболочка атома Ж. имеет 3(г 48 электронов. Наличие незаполненного Зй слоя и его относительные размеры определяют многие физ. и хим. св-ва элемента. Так, взаимодействие нескомпенсированных спинов четырех иа шести электронов соседних атомов на небольших расстояниях, свойственных альфа-железу, создает области спонтанной намагниченности (домены), определяю- [c.438]

Энергия кристаллической решетки железа Б=405,5 мкДж/(кмоль). ХАРАКТЕРИСТИКИ КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МОДИФИКАЦИЙ ЖЕЛЕЗА [c.463]

Рис. 5.15. Температурные интервалы устойчивости четырех кристаллических модификаций железа. Заметьте, что, хотя здесь указаны четыре интервала, существуют всего две различные кристаллические структуры — объемноцентрироваиная кубическая и гранецентрированная кубическая. (б-Железо при ко.мнатной температуре устойчиво лищь при очень высоких давлениях, превыщающих 1,3-10 атм оно имеет гексагональную плотнейшую упаковку с КЧ=12.)

В приведенном случае уже стандартизируется не только химический состав, но введены элементы, характеризующие его физико-химическое состояние (нанример, соотношение кристаллических модификаций, дисперсность, а также постоянство технологии и температуры прокаливания). Тем не менее, параметры ферритов, изготовленных из разных партий окиси железа, приготовленной в соответствии с ВТУ РУ 2124—56, довольно часто имеют значительный разброс. Вызвано это тем, что технические условия не полностью определяют основные показатели окиси железа. Можно указать на следующие недостатки в технических условиях [c.128]

Окись железа РегОз существует в двух кристаллических модификациях гематита — гексагональной системы и маггемита — кубической системы. В качестве пигментов применяется главным образом окись железа гексагональной системы. Различие оттенкоа этих пигментов обусловлено только физическим состоянием частиц,. [c.439]

Мы знаем в железе четыре модификации углерода, из которых две — кристаллический графит и аморфный углерод отжига — существуют в виде не связанных с железом включений, тогда как дзе других присутствуют в связанной с железом форме, а именно—или в виде вполне оп.еделенкого химического соединения, углерода карбида, или в виде сплава с железом, углерода закала. [c.103]

Температура плавлеьия железа равна 1539 5°С. Железо образует две кристаллические модификации а-железо и у-железо. Первая нз них имеет кубическую объемноцентрированную решетку, Еторая — кубическую гранецентрированную. а-Железо термодинамически устойчиво в двух интервалах температур ниже 912°С и от 1394 °С до температуры плавления. Между 912 и 1394 °С устойчиво у-железо. Температурные интервалы устойчивости а- и у-же-леза обусловлены характером изменения энергии Гиббса обеих модификаций при изменении температуры (см. рис. 166). При температурах ниже 912 н выше 1394 °С энергия Гиббса а-железа меньше энергии Гиббса у-железа, а в интервале 912—1394 X— больше. [c.673]

Структура кристаллической решетки. Аллотропные превращения. Для гафния известны две кристаллические модификации. При низких и средних температурах устойчивой является а-фаза, имеющая плотноупакованную гексагональную структуру пространственная группа Рбд/ттс—к, тип структуры магния. При высоких температурах устойчива Р-фаза с объемноцентрированной кубической структурой типа а-железа пространственная группа 1тЗтс — О [7]. Параметры ячейки гексагональной структуры а-гафния следующие [c.98]

Температура плавления железа равна 1539 5 °С. Железо образует две кристаллические модификации а-железо и ужелезо. Первая из них имеет кубическую объемноцентриро-ванную решетку, вторая — кубическую гранецентрированную. а-Же-лезо термодинамически устойчиво в двух интервалах температур ниже 911 °С и от 1392°С до температуры плавления. Между 911 и 1392 °С устойчиво ужелезо. Температурные интервалы устойчивости а- и у-железа обусловлены характером изменения изобарного потенциала обеих модификаций при изменении температуры (см. рис. 167). При температурах ниже 911 и выше 1392°С изобарный потенциал а-железа меньше изобарного потенциала у-же-леза, а в интервале 911—1392 °С — больше. [c.665]