Вюстит структура

Существование дальтонидов и бертоллидов противоречит закону постоянства. . ., который, строго говоря, применим лишь к соединениям с молекулярной структурой (пар, молекулярные жидкости и молекулярные кристаллы). Хотя кристаллический вюстит имеет нестехиометрический состав (Рео,8дО—Рео,950), можно утверждать, что парообразная закись железа содержит стехиометрические молекулы. ... [c.308]

В твердых растворах вычитания часть узлов в кристаллической решетке оказывается свободной (вакансии). В соединении FeO (вюстит) молекулярное количество кислорода всегда больше соответственно количества железа, потому что часть мест в структуре, которые должны занимать атомы Ре, оказались свободными. То же наблюдается в пирротине PeS, где количество серы всегда больше, чем требуется по формуле. [c.31]

Для понимания процессов активирования катализатора и роли промоторов существенно знать, какие твердые фазы присутствуют в невосстановленном и восстановленном катализаторе и как распределяются между этими фазами отдельные компоненты, Все фазы окисленной формы катализатора содержат железо (магнетит, вюстит, феррат (III)). Оксиды щелочных металлов действуют как минерализаторы, ионы АР+ изоморфно замещают ионы Fe + в магнетите и в феррате (III) калия. Восстановленная форма сохраняет микроструктуру исходной фазы, а дезактивированный катализатор имеет измененную структуру активной поверхности и в нем образуются новые фазы [49, 55, 56]. [c.136]

Описанная структура кластеров в решетке РеО объясняет высокую степень нестехиометричности, достигаемую в этом оксиде. Действительно, отклонение от стехиометрии в этом случае оказывается равносильным растворению в вюстите магнетита и постепенное преобразование структуры первого в структуру второго, что допускает довольно широкую область гомогенности образующихся промежуточных фаз. [c.49]

Рис. V. 12. Магнитная структура дефектов в вюстите [17].

Окислы N 0, СоО, МпО и MgO, как и закись железа, обладают структурой каменной соли. Однако ни один из них не имеет такой широкой области гомогенности, как вюстит. [c.138]

FeO. Синтезом при атмосферном давлении получают фазу (дефицитную по железу) вюстит Fei- O со структурой Na l. В его структуре часть ионов Fe + замещена ионами Fe + так, что два иона Fe + замещают три иона Fe + с сохранением электронейтральности структуры в целом. Стехиометрический FeO синтезируют из Feo.gsO и металлического железа при давлении >36 кбар и температуре 770° [1]. При температуре [c.260]

Рассмотрим фазовую диаграмму системы Ре-О (рис. 12.3). При 1000 °С гематит (Ре,Оз) - стехиометрическое соединение, а магнетит (РвзО ) и вюстит (РеО) - нестехиометрические. Отметим, что для вюстита состав полностью упорядоченной структуры Хрц = 0,5, соответствующий формуле РеО, не попадает в область гомогенности фазы. Магнетит становится стехиометрическим соединением при пинилсмиыл температурах, й не имеет значения, при какой температуре его область гомогенности становится пренебрежими малой. [c.302]

Беннхольд 2 описал необычные щлаки, удивительно похожие на базальт. Раньше такие шлаки использовались в качестве защитных слоев над металлическими ваннами, в которых производилась выплавка бронзы или железа. Они характеризуются ярко выраженными денд-ритами магнетита и обогащены марганцем последний обычно содержится также в древних шлаках от выплавки сварочного железа. Нейман и Клемм детально изучили древние шлаки от выплавки железа этих авторов особенно интересовало равновесие фаялит — вюстит — металлическое железо, которое, возможно, несколько отличается, от реакций, установленных в чистой системе Боуэном и Шерером (см. В. II, 115 и ниже). Тройер произвел полный металлографический анализ древних шлаков от выплавки железа автор получил следующий минера.ио-гический состав шлаков около 25% вюстита, 50% фаялита и 1—5% чистого железа (феррита). В вюстите наблюдались интересные структуры, возникшие за счет несмесимости герцинита с вюститом. [c.927]

Изменение состава газовой фазы. Ферриты Ме Ме Рез х-у 044- , подобно другим фазам переменного состава, содержащим кислород, сохраняют стехиометрию (Ме 0 = 3 4) лишь при определенном парциальном давлении кислорода ро, которое является функцией температуры и величин хну. Любое изменение состава газовой фазы (/7о.=т рОг приводит к отклонению состава феррита от стехиометрического и значительно увеличивает концентрацию точечных дефектов, в том числе и катионных вакансий. Взаимосвязь между давлением кислорода и дефектностью кристаллической решетки ферритов рассмотрена в гл. П. Из опыта Шмальцрида [202] следует, что при увеличении давления кислорода над стехиометрическим магнетитом коэффициент диффузии железа возрастает в 150 раз. Изменение состава газовой фазы в сторону уменьшения парциального давления кислорода может привести к разрушению шпинельной структуры с образованием высокодефектной вюститной фазы, значительно активизирующей процесс спекания. Картер [203] предложил использовать этот эффект, чтобы получить беспористую магнитную керамику, окис-яяя немагнитную фазу в шпинель после завершения процессов спекания. Трудно сказать, чем обусловлено активирующее действие вюститной фазы возможно, что оно связано с очень высокой концентрацией катионных вакансий [204] и большой подвижностью ионов в вюстите [205]. Однако не исключено, что образующаяся вюститная фаза активизирует шпинель, искажая ее кристаллическую решетку (этого можно ожидать, исходя из принципа ориентационного соответствия Данкова—Конобеевского [206]). [c.32]

В твердых растворах вычитания часть узлов в кристаллической решетке-оказывается свободной (вакансии). В соединении РеО (вюстит) молекулярноег количество кислорода всегда больше соответственного количества железа, потому что часть мест в структуре, которые должны занимать атомы Ре, оказались [c.23]

КИСЛОТЫ (10—25 вес.% при комнатной или несколько повышенной температуре), серной кислоты (5—25 вес.% при 50—80°С), а также смеси соляной, серной и фосфорной кислот. Скорость растворения окалины зависит при этом от ее природы и стрз ктуры. Легче всего в кислотах растворяется вюстит FeO магнетит растворяется с трудом, а гематит РегОз очень плохо. Растворение слоя окалины можно производить и электрохимическим путем при определенных значениях потенциала [360]. Магнетит и вюстит обладают в разбавленных кислотах потенциалом от + 400 до +700 мв и растворяются медленно. Однако при соприкосновении этих окислов с железом их потенциал сильно снижается и принимает значение от —180 до —230 мв, приближаясь к потенциалу железа. При этом окислы растворяются значительно быстрее, например, скорость растворения вюстита возрастает в 10—15 раз. Растворение начинается с пор и трещин. Скорость растворения и потенциал окалины связаны между собой (рис. 1.119). Вначале потенциал повышается, не достигая, однако, потенциала вюстита (который в растворе разбавленных кислот равен 550 мв), потому что через поры и трещины уже имеется контакт электролита с металлом. Далее потенциал понижается и одновременно возрастает растворение. Устанавливается коррозионный потенциал стали ф = —270 мв. В том диапазоне, в котором поляризационная кривая вюстита (при ф = 300 мв) имеет S-образ-ную форму, наблюдаются колебания потенциала [361, 362]. На прокатной ленте последовательность слоев в структуре окалины не всегда выдержана. В результате различных скоростей охлаждения слои смешаны [363]. Ниже 570° С вюстит разлагается [c.124]

Установлено, что вюстит FeO при газовой коррозии обладает меньшим защитным действием, чем Рез04 и РегОз строение решетки вюстита в меньшей степени препятствует диффузии атомов. Наиболее плотной упаковкой, т. е. меньшими расстояниями между узлами решетки из простых окислов железа, обладают Рез04 и у-РезОз. Оба эти окисла имеют одинаковую кристаллическую решетку кубической системы. Различие в строении решеток этих окислов состоит в том, что в магнетите чередуются атомы двух- и трехвалентного железа, а в у-РегОз находятся только атомы трехвалентного железа. Структура решетки а-РегОз ромбоэдрическая. [c.29]

В противоположность смешанным кристаллам добавления принято выделять еще тип смешанных кристаллов вычитания в случае, если замещение определенного сорта атомов другими атомами ведет лишь к частичному заполнению хотя бы одной правильной системы точек. Известным примером такой структуры является окись железа вюстит, состав которого лишь приблизительно соответствует формуле FeO, а структура принадлежит к типу каменной соли (Na l). В вюстите небольшая часть Fe++ обычно замещена на Fe +. При этом в структуру не входят дополнительные частицы кислорода компенсация заряда происходит за счет того, что часть точек, отвечающих позициям Fe" " , остается вакантной (ре " , Ре У 1 кб х 0,1. Аналогичные соотношения имеются у FeS, который кристаллизуется не по типу Na l, а по типу NiAs ) (фиг. 26). Как и у вюстита, положения Ре обычно до 10% остаются вакантными ). [c.115]

Чтобы понять механизм окисления, приходится изучать и по мере возможности предугадывать окислительные характеристики окисных слоев для всевозможных сочетаний металл — газ. Необходимо знать состав и структуру устойчивых соединений, образующихся при таком сочетании. Так как энергетическое состояние на поверхности раздела, равно как и на всякой поверхности вообще, отлично от энергетического состояния в толще материала, на подходящей поверхности могут образовываться металлические соединения, в обычных условиях неустойчивые в толще материала. Так, никель образует только один устойчивый окисел, а именно закись никеля N 6, но на поверхности окиси алюминия АЬОз возможно образование в значительном количестве и полуторной окиси никеля N 203 то же самое относится и к образованию двуокиси никеля N 02 на поверхности ТЮ2 [1]. В таких случаях структура образующихся окислов никеля псев доморфна структуре поверхности, на которой они образуются. Закись никеля N 0, которая, как известно, в нормальных условиях кристаллизуется только в решетке каменной соли, при образовании в виде слоя на поверхности икеля может приобрести ромбоэдрическую структуру [2]. Еще об одном экспериментальном факте, который можно увязать с влиянием поверхностной энергии, сообщает Гульбрансен [3]. Вюстит РеО, обычно неустойчивый при температурах ниже 570° С, образуется при окислении железа при этих температурах в виде тонкой пленки под окалиной, состоящей из окиси железа РегОз. Чем ниже температура образования такой пленки вюстита, тем меньше ее толщина, хотя пленку удавалось обнаруживать даже при 400° С. По уравнению [c.12]

Исследование процесса окисления железа несколько усложнено из-за существования нескольких типов оксидных фаз вюстита (РеО), магнетита (Рез04) и гематита (РегОз). Два последних окисла устойчивы при температурах от комнатной до точки плавления железа, однако гематит выше 1100° С частично диссоциирует. Вюстит стабилен при температурах, выше 570° С, а при более низких распадается на Ре и Рез04. Решетки окислов железа существенно отличаются друг от друга. РеО имеет структуру типа Na l, РезОд — типа шпинели, а РсгОз — типа корунда. [c.185]

Закись железа (вюстит) кристаллизуется в структуре В1 [8—13]. Кубическая гранецентрированная решетка вюстита устойчива до 90 °К, при более низкой температуре она претерпевает ромбоэдрическое искажение [14—16]. Температура Нееля = 198 °К, ниже ее вюстит переходит из парамагнитного в антиферромагнитное состояние [16, 17]. Изменение параметра а (в A) кристаллической решетки Fei a 0 в зависимости от состава х хорошо описывается уравнением прямой линии [9—12, 18]. Так, согласно [9] [c.106]

Сравнение спектров Рео.ваО со спектрами шпинелей магнетита и маггемита (444,576,650 сж [112]) показывает, что колебания, характерные для шпинельной структуры, наблюдаются в вюстите максимальной дефектности. Интерпретация структурной составляющей дефектного вюстита по ИК-спектрам поглощения не однозначна. Ее можно рассматривать лишь как кластер шпинельного [c.128]

Богатые закисью железа ( 80 мол.% Fei 0) твердые магне-зиовюститы ведут себя, как чистый вюстит, и их структура близка к структуре последнего. Магнезиовюститы с содержанием > 20 мол.% MgO имеют совершенно другую структуру. Значения точки Кюри и магнитного момента особенно сильно изменяются в интервале 20—30 мол.% MgO (см. рис. V.40 и V.41), величина [c.149]

Появление новых физических или физико-химических методов исследования вызывает, как правило, проверку и уточнение ранее исследованных равновесных диаграмм состояния. Например, несмотря на многочисленные научные работы, посвященные структуре, свойствам и диаграмме системы железо — кислород (см. стр. 106), уточнение границ вюститного поля продолжается [250, 495—497]. Так, Кансервё, Буро и др. [495] показали, что определенная ими граница железо — вюстит совпадает с данными почти всех исследователей, граница же вюстит — магнетит существенно отличается от установленной Джетте, Футом [9], а при t > 1100°С и от данных Мариона [498], но хорошо согласуется с его данными при I < 1100°С и с результатами Даркена и Гарри [55], Ракка и Валле [48] во всей исследованной ими области. [c.193]

В качестве другого примера приведем магнетит. У него трехвалентные частицы Ре расположены так же, как половина двувалентных атомов Ре в вюстите однако решетчатый комплекс О в обоих случаях одинаков.. Двувалентное Ре в одной половине частично занятых кубов занимает такое же положение, какое занимает О в СПаО. На 12 О имеется всего 9 Ре. Как известно, магнетит может быть окислен без распада (лишь с отделением небольшого количества РеаОз в форме гематита). При этом получается так называемая -РбгОз, магнитный маггемит. В связи с повышением валентности железа (все железо в данном случае трехвалентно) структура теряет [c.279]

На углеродистых сталях окалина состоит из нескольких слоев [31,33]. Непосредственно к металлу нримыкает вюстит РеО, наружный слой имеет структуру гематита РсгОз, а промежуточный состоит в основном из магнетита Рез04. Низкотемпературная окалина имеет еще более сложный состав. Изменение условий прокатки, волочения, термообработки приводит к тому, что даже в пределах одной партии листа, ленты, проволоки на отдельных участках состав и свойства окалины могут быть различными. [c.117]

Помимо превращений со смещением атомов, рассмотренных выше, возможны реконструктивные превращения, схема которых иллк>ст1рируется на рис. 2.31 переходом ют формы в к форме а. У формы а атомы сохраняют ту же координацию (4 и 2 для атомов А и В соответственно), что и у форм б, в и г, но отличаются вторичной координацией. При реконструктивном превращении (например, сфалерита в вюстит) новый координационный полиэдр возникает лишь при условии, что предварительно разрушаются старые связи. Разрыв связи требует преодоления высокого энергетического барьера, поэтому превращения с перестройкой структуры происходят гораздо медленней превращений со смещением. [c.142]

К сказанному следует добавить, что структура магнетитного (Рез04) и в значительной мере гематитного (а-РегОз) слоев не является дырчатой. Однако весьма тонкая пограничная зона между ними (7-РеаОз) обладает теми же особенностями, что и вюстит. [c.465]

Как известно, вюстит, образующий внутренний слой окалины, полученной прн высокой температуре, обладает дырчатой структурой, обусловленной выходом части ионов железа из решетки Feb. В связи с этим можно полагать, что вюстит представляет собой особо благоприятную среду для быстрой диффузии в первую очередь ионов железа. Аналогичными свойствами должна, по-видимому, обладать и 7 -FejOa, имеющая также дырчатую решетку. [c.469]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология