Смачивание кремния

Таким образом, измерение краевого угла смачивания дает возможность оценить работу адгезии. При смачивании поверхности пластин кварца или кремния каплями воды работа адгезии будет определяться степенью гидрофильности поверхности подложки в присутствии полярных ОН-групп будет повы- [c.80]

Смачиваемость повышается, 0 понижается с увеличением равновесной концентрации твердой фазы в расплаве (и ростом температуры). Эвтектический расплав в системах Аи — 51 и Аи — Ое смачивает твердые фазы —золотой кремний, золото и германий — по-разному кремний и германий смачиваются хуже (рис. 9). Экстраполируя полученные экспериментальные кривые на температуру плавления и 100%-ную концентрацию чистого компонента (золота— 1063° С, кремния — 1430° С, германия — 936° С) были определены краевые углы смачивания Аи, 51 и Ое собственным расплавом. Эти углы не нулевые и равны соответственно 7, 14 и 15°. [c.9]

Одним из видов нанесения защитных покрытий на детали из высокотемпературных материалов служит метод окунания в расплав [1]. Такой метод используется для кратковременной защиты покрытий при горячей обработке давлением молибдена и ниобия. Для нанесения качественного покрытия необходимо определение оптимальных температур и состава расплава, при которых происходит удовлетворительное смачивание твердых металлов расплавом. Смачивание твердых молибдена и ниобия расплавами на основе алюминия исследовали на установке, позволяющей раздельный нагрев твердой и жидкой фаз [2]. Опыты проводили в среде гелия, температуру фиксировали платина — платинородиевой термопарой. В качестве объектов исследования использовали молибден и ниобий после электронно-лучевой плавки, алюминий чистоты 99,98% и порошки легирующих компонентов кремния, титана и хрома марки ч. д. а. Для экспериментов готовили навески одинаковой массы 500 мг. При достижении твердой подложкой температуры опыта навеска плавилась и соприкасалась с подложкой, время контакта при заданной температуре составляло 2 мин, по истечении которого каплю фотографировали аппаратом Зенит-С на [c.55]

В целях улучшения свойств покрытия и снижения температуры нанесения покрытия в алюминий добавляют некоторое количество-(обычно, отвечающее состоянию эвтектики) кремния. Нами были проведены исследования по смачиванию твердых молибдена и ниобия жидкими силуминами с содержанием 1,46 4,27 7,85 12,55 и [c.57]

Для определения влияния других элементов, образующих трех-и четырехкомпонентные системы, было исследовано смачивание твердых молибдена и ниобия сплавами на основе алюминия с различным содержанием кремния, титана и хрома. Двойным дуговым переплавом было получено десять сплавов, данные химического анализа которых показали наличие 0—12,30% титана, 0,42— 9,46% кремния и 2,28—9,88% хрома. Температуры, при которых краевые углы смачивания расплавами молибдена и ниобия равны 45 , 15° и 0°, приведены в таблице. [c.57]

Сравнивая температуры полного растекания для разных расплавов, можно сделать следующие выводы увеличение суммарного содержания легирующих компонентов улучшает смачивание как молибдена, так и ниобия. Сплавы № 7 и 8, полностью растекающиеся на молибдене при 1020° С, содержат суммарное количество кремния, титана и хрома немногим более 23%. Наилучшее смачивание [c.57]

Изучен процесс поверхностного плавления различных граней монокристаллов тимола (плоскость 001, 110), дифениламина (плоскость 001), германия (плоскость 111), кремния (плоскость 111). Плавление исследованных твердых тел начинается в дефектных местах поверхности с образованием капель расплава с последующим слиянием их в более крупные капли. Образования сплошной пленки расплава, покрывающей твердую фазу, не наблюдалось. Эти эксперименты подтверждают вывод о неполном смачивании (б > 0) изученных твердых поверхностей собственным расплавом. Рис. 5, библиогр. 15. [c.223]

Для сравнения различных методов определения краевого угла (см. рис. И, И) были проведены испытания по смачиванию порошков двуокиси титана, сульфата бария, двуокиси кремния, стекла. Форма частиц порошков была близка к сферической, а диаметр составлял 0,26—0,7 мкм. [c.69]

Углерод и кремний равномерно распределены как в глубине, так и в поверхностном слое, который далек от насыщения, и поэтому их влияние на смачивание незначительно Однако в присутствии кислорода добавки углерода и кремния могут оказать влияние на адгезионное взаимодействие. [c.259]

Первый вид взаимодействия характеризуется образованием в зоне контакта карбидных фаз он осуществляется в системах, имеющих в расплавах переходные металлы и элементы, которые способны образовать карбиды (например, кремний). В этих условиях наблюдается интенсивное смачивание. [c.260]

Кроме этого, исследовали смачивание карбида кремния в виде монокристаллов расплавами следующих металлов 9 Си, А , Аи, 1п, 5п, Ое, А1, 51, N1. Краевые углы капель расплавов таких металлов, как 5п, 1п, Ag, Оа, Ое, равны 110—140° и мало изменяются с изменением температуры и времени. Эти металлы побочных групп периодической системы, начиная с 4 периода, не образуют устойчивых карбидов. В связи с этим работа адгезии составляет всего лишь 150—350 эрг/см2, что соответствует 1500 [c.267]

Краевой угол, образованный каплей технически чистого железа на магнезитовой подложке при температуре 1550 °С,. составляет 115—120°. Сера, фосфор, углерод, марганец и кремний, растворенные в железе, улучшают смачивание. Так, краевой угол снижается от 115 до 95° при увеличении содержания углерода от 0,1 до 4,1%. Добавки фосфора до 10% способствуют еще большему снижению краевого угла (до 80°). Замена магнезитовой подложки шамотом, кварцем, глиноземом, хромомагнезитом практически не оказывает влияния на краевой угол. [c.269]

Смачивание расплавами кремнезема тугоплавких металлов, таких, как тантал, молибден и вольфрам, изучали в атмосфере аргона ° . На тантале краевой угол с течением времени резко уменьшается и достигает нуля, что объясняется взаимодействием тантала с кремнием [c.270]

Исследовали смачивание расплава железа с кремнием поверхности, изготовленной из окиси алюминия, при температуре 1600 °С. Краевой угол в зависимости от содержания кремния изменяется следующим образом [c.277]

Смачивание волокон, изготовленных из карбида кремния. Если при рассмотрении смачивания большинства волокон применяют главным образом качественные характеристики , то при изучении смачивания некоторых волокон, в том числе и карбида кремния, определяют количественные характеристики такие, как адгезионное напряжение, работа адгезии, критическое поверхностное натяжение и коэффициент растекания. [c.370]

Композиты алюминия с углеродным волокном могут быть получены прямой отливкой алюминия в графитовую форму, в которой предварительно выложены углеродные волокна [142]. Для повышения текучести к алюминию добавляют кремний. В работе [163] проводили послойную укладку волокна и алюминиевой фольги, затем нагревали полученный пакет до температуры, превышающей температуру плавления алюминия, и прессовали, получая композит, содержащий до 35% волокна. Для улучшения процесса смачивания на поверхность волокна может быть нанесено специальное покрытие, после чего углеродное волокно полностью пропитывается расплавом алюминия,, содержащим 13% кремния [164]. [c.184]

Давно известно, что эффективно стабилизируют эмульсии против коалесцепции определенные высокодисперсные порошки. Химическая природа этих частиц является менее важной, чем их поверхностные свойства. Основные требования к ним 1) размер частиц должен быть очень малым по сравнению с размером капли 2) частицы должны иметь определенный угол смачивания в системе масло — вода — твердое. Твердые, сильно гидрофильные частицы (например, двуокись кремния в среде с pH = 10) легко переходят в водную фазу наоборот, сильно гидрофобные частицы, в частности, твердые частицы с очень длинными углеводородными цепями) переходят в масло. Эмульгирование происходит частицами с соответствующим балансом гидрофильности и гидрофобности, причем непрерывная фаза образует с поверхностью раздела острый угол. Например, окись алюминия (глинозем) способствует образованию эмульсий М/В, а газовая сажа — В/М. Такая зависимость от смачивания изучена Шульманом и Леем (1954) и Такакува и Такамори (1963). [c.113]

Рис. 2. Зависимость величины краевого угла смачивания материалов разных марок медью от темгтературы /-ГМЗ 2-БСГ-60 3 - СГ-Т — СГ-М 5 — карбид кремния

Краевой угол смачивания, образуемый медью при смачивании композищиояного материала марки СГ-Т, изменяется от 138 (значений, близких для карбида кремния) до 110° в интервале температур 1080—1270°С. [c.141]

При введении бора и кремния в состав карбидной фазы (материал БОГ-60) краевые утлы смачивания несколько возрастают. Причиной этого, вероятно, являются два обстоятельства возрастание межфазных сил взаимодействия в решетке карбидной и кремниевой фаз. дри введении в них атомов бора и, как следствие, снижение интенсивности взаимодействия указанных фаз с распла- вленной. медью уменьшение доли наиболее химически активной кремниевой фазы (не более 15%). [c.142]

Определены краевые углы, образуемые при смачивании чистого графита и композиционных материалов на его о1сно1ве, содержащих различное, количество карбида кремния и кремния в интервале температур 1100— 1400°С. [c.142]

Как известно, степень заполнения подложки ОН-группами проявляется в той или иной степени гидрофильности поверхностн образца. Химический контроль степени гидроксилирования по-верхности пластин кремния или кварца ввиду ее малой величины весьма затруднителен, поэтому ее определяют по изменению краевого угла смачивания поверхности жидкой водой, Равновесный краевой угол представляет одну из важнейших характеристик смачивания. Величина этого угла может бьт, оценена исходя из известного положения термодинамики о том, что в состоянии равновесия свободная энергия системы минимальна, Энергетическими характеристиками поверхности твердого тела в контакте с жидкостью являются удельная свободная поверхностная энергия н поверхностное натяжение а. Для определения условия равновесия фаз при смачивании рассчитьь вают работу, связанную с изменением площадей контакта. Зависимость равновесного краевого угла 0о от поверхностного натяжения на границе раздела трех фаз твердой подложки, жидкой капли и окружающей их газовой атмосферы, выражается уравнением [c.79]

Наименование щелочноземельные элементы связано с принятым еще во времена алхимиков обычаем называть все плохо растворимые в воде соединения землями окись магния MgO — горькоземом окись алюминия AI2O3, которую получали из глины, — глиноземом двуокись кремния SIO2 — кремнеземом и т. д. Поскольку земли СаО, SrO, ВаО при смачивании водой давали щелочную реакцию, эти окислы стали называть щелочными землями, а элементы — щелочноземельными. [c.23]

Особенности кристаллизующихся фаз, связанные с их неодинаковым смачиванием, проявляются, однако, на трехфазной границе кристалл — расплав — пар. Значения энергии межфазной границы жидкость твердое тело для кремния и золота или германия и золота, кристаллизующихся из эвтектического расплава, достаточно близки (рис. 9). [c.13]

Представляет интерес определить адгезию и смачиваемость твердых тел различной природы феноло-формальдегидной смолой. В данной работе изучалось смачивание 0 феноло-формальдегидной смолой новолачного типа твердых поверхностей различной природы — металлов (медь, никель, кобальт, железо, молибден, вольфрам, Ti, Та, Sn, Zn, Al, Ag — Си— Ti), окислов (AlaOg, SiOg), солей (Na l), алмаза, графита, кубического и гексагонального нитрида бора, карбида кремния. Исследовалось влияние поликонденсации и деструкции смолы на смачиваемость и адгезию. [c.124]

Внутреннюю поверхность стеклянных капилляров можно также сделать шероховатой, нанеся на нее слой диоксида кремния. В работах [67, 68] описан способ нанесения на внутреннюю поверхность капилляра мелких частиц силанизованной кремневой кислоты, суспендированной непосредственно в неподвижной жидкой фазе. Наличие суспендированных частиц в неподвйЯсной жидкой фазе изменяет характер образования пленки и повышает ее стабильность. Для приготовления стеклянных капиллярных колонок этим методом авторы указанных выше работ использовали силанокс 101, добавляя в неподвижную жидкую фазу в некоторых случаях в качестве поверхностно-активного вещества бензил-трифенилфосфонийхлорид. Смачивание проводилось динамическим способом в два этапа. На первом этапе [c.76]

Рис. 23. Влияние напряженности магнитного поля при омагничива-нии дистиллированной воды на краевой угол смачивания ею минералов, не содержащих кремний

Там, где это возможно, для растворения анализируемого вещества желательно применять кислоту. Выбор кислоты зависит от природы вещества и применяемого метода разделения. Следует избегать присутствия фторидов, так как бор может улетучиться в виде борофтористоводородной кислоты. Нитраты и сильные окислители следует удалить перед получением окраски. Органические вещества разрушают мокрой минерализацией или сухим озолением после смачивания раствором гидроокиси кальция. Для некоторых проб, например с высоким содержанием кремния, может потребоваться сплавление с карбонатом натрия, но этого следует по возможности избегать, так как большие количества солей щелочных металлов могут мешать последующему отделению и получению окрашенных соединений. [c.410]

Анионы гидроксила, присутствующие в пленках воды на стекле в обычных условиях, ответственны за явление смачивания. Это весьма убедительно доказал на одном из опытов Уэйл . Е.сли чистая (не загрязненная жиром) поверхность стекла находится в контакте с концентрированной серной кислотой, то водородные связи, направленные к поверхности стекла (анионы гидроксила), вызывают полное смачивание. Если же прибавить некоторое количество фтористого натрия, то образующийся при этом обмен гидроксильных групп на анионы фтора и растворение освобожденной воды в кислоте вызывают уничтожение водородных связей при этом серная кислота выталкивается на поверхность стекла в виде мелких капель, как если бы это были капли воды в жирном сосуде. Только в том случае, когда последующая промывка водой гидролизирует прочные связи Si—F, восстанавливается свойство смачиваемости. Сильную поляризацию р- кремнием, (с четверным зарядом) можно сравнить с еще более сильной поляризацией РЬ + двузарядными ионами кислорода на поверхности стекла. [c.229]

Влияние степени очистки на смачивание было исследовано на поверхностях, изготовленных из окиси кремния В этом случае оценку смачивания поверхностей проводили не при помощи краевого угла, а путем измерения площади контакта капли с поверхностью твердого тела или среднего диаметра площади контакта, которая, как правило, имеет форму круга. Результаты смачивания поверхностей Si02, полученных окислением Si, в зависимости от условий обработки следующие (приведены средние значения диаметра площади контакта капли объемом 4-10 л) [c.186]

Исключения составляют алюминий н кремний. Алюминий начинает смачйвать графит при температуре 1200 °С и выше, хотя температура его плавления составляет 800 °С. Это объясняется тем, что карбиды образуются лишь при повышенной температуре (1200 °С и выще). Смачивание графита жидким алюминием при 1200 °С характеризуется следующими данными [c.264]

Гидрофильность твердых поверхностей резко понижается в результате адсорбции поверхностно-активных веществ под влиянием ориентированных адсорбционных слоев, их молекул или ионов, особенно резко вследствие хемоадсорбционной связи полярных групп молекул и ориентации углеводородных ценой в окружающую среду. Такое снижение гидрофильности, иаз. гидрофоблзацией, обнаруживается по резкому понижению смачивания водой и лежит в основе действия флотореагентов, а также различных водоотталкивающих обработок волокон, тканей и др. (см. Гидрофобные покрытия). Характерны явлепия гидрофобизации при действии щелочных солей жирных к-т и др. анионактивных органич. веществ на поверхностях ионных кристаллов с химич. фиксацией полярных групп на поли15алентных катионах, а также при действии алкилксантогенатов на поверхности металлов и сульфидов и катионактивных реагентов (алкилами-пов и солей четырехзамещенных аммониевых оснований или алкилпиридинов) на силикатах и двуокиси кремния. Дажо ничтожные примеси поверхностно-активных веществ в виде загрязнений могут сильно понизить гидрофильность, что дает способ оценки чистоты гидрофильных поверхностей, напр, стекла, к-рые нри загрязнении перестают полностью смачиваться водой. [c.469]

В обш,ем расплавленный кремний смачивал все исследованные огнеупоры, хотя полное смачивание имело место только для графита и при длительной выдержке для Beg . [c.7]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология