Сплавы, состав поверхности

С другой стороны, вследствие разных коэффициентов диффузии компонентов в сплаве состав поверхности значительно отличается от теоретически ожидаемого. Так, для системы никель —медь при любом соотношении никеля и меди на поверхности образуются две фазы сплав, богатый медью (приблизительно 60% меди и 40% никеля), и свободные никель или медь. Химический состав поверхности может значительно отличаться от состава объема, и это, по-ви- [c.153]

В этом случае кривая состава образующейся окалины (см. рис. 65) никогда не достигнет координаты, отвечающей составу окисляемого сплава, т. е. величины а. Вследствие этого окисляемый образец сплава будет все время обедняться компонентом Ме и процесс никогда не придет к состоянию стабилизации. Окисление и обеднение образца компонентом Ме происходит до тех пор, пока в окисляемом образце сплава не останется почти один компонент М( и состав окисляемого образца не сравняется по всей его толщине. Эта схема процесса может иметь место только в том случае, если диффузия компонента Ме из глубинных слоев сплава к поверхности или диффузия кислорода в обратном направлении не имеют каких-либо других, более удобных, путей и происходят с одинаковой скоростью по всему сечению окисляемого образца (окисление монокристаллов сплавов или окисление сплавов при равенстве скоростей диффузии реагентов через кристаллы сплава и по границам зерен). [c.98]

Под влиянием реакционной среды меняется состав поверхности твердых сплавов. Этот состав может существенно отличаться от состава в объеме. Изменение состава поверхности определяется достижением минимума свободной поверхностной энергии, и в соответствии с этим поверхность обогащается в вакууме компонентом с меньшей теплотой сублимации. В реакционной среде поверхностная свободная энергия изменяется в результате хемосорбции, и на поверхности выгоднее находить компоненту сплава с более высокой [c.12]

Содержание кобальта в сплаве. % Состав Структура поверхности (см. рис. 84) [c.176]

Иногда из общего сдвига потенциала выделяют химическую поляризацию, которая определяется процессами, изменяющими химический состав поверхности электрода покрытие поверхности анода пленкой труднорастворимых окисей, образование сплавов и интерметаллических соединений на катоде и т. п. Если концентрационную поляризацию легко определить, сравнивая, например, величины сдвига потенциала при различной скорости перемешивания электролита, то разделение электрохимической и химической поляризации часто невозможно, так как одно и то же явление может быть причиной возникновения или увеличения поляризации обоих видов. Так, образование пленок окислов приводит как к закрытию части поверхности электрода, так и к повышению энергии активации отдельных стадий процесса. [c.265]

Таким образом, существует необходимость в разработке методов выделения селена или селенового сплава с поверхности ксерографической ленты, в состав которой входит носитель из ковкого металла, покрытый тонким слоем органического полимерного материала, который в свою очередь покрыт селеном. Такой метод был разработан Дж. К. Вильямсом (патент США 4 047973, 13 сентября 1977 г. фирма <1.Ксерокс Корпорейшн ), Процесс включает следующие стадии [c.310]

При помощи метода ЭОС было установлено, что газообразная среда может изменять состав, поверхности сплавов. Так, Уильямс и Будар [21] наблюдали, что поверхность N1—Аи-сплавов в широком интервале составов содержала преимущественно золото. Однако после воздействия кислорода на эти сплавы поверхность золота не могла быть определена, так как кислород извлек никель на поверхность. [c.159]

Поэтому возникают следующие вопросы каков средний состав поверхности сплава по отношению к составу объемной фазы катализатора, как атомы металлов-катализаторов группируются на поверхности, какова относительная способность этих атомов или их агрегатов к образованию связей с адсорбируемыми молекулами Вопрос о составе поверхности довольно подробно обсуждается в других главах, здесь же достаточно заметить, что в равновесных условиях можно ожидать обогащения поверхности компонентом с меньшей поверхностной энергией, как это часто наблюдается в действительности. Кроме того, обогащению способствует хемосорбционная специфичность одного из компонентов сплава. Очевидно, что перечисленные факторы значительно усложняют интерпретацию каталитической активности сплавов. [c.29]

Нежелательные эффекты нарушения структуры поверхности можно устранить, выбирая оптимальные условия бомбардировки (минимальное значение энергии ионов) и проводя последующий вакуумный отжиг, который всегда очень важен. Обычно отжиг проводят в течение нескольких минут нри температуре выше приблизительно половины температуры плавления металла (К). На практике может потребоваться многократное повторение цикла бомбардировка—отжиг. При бомбардировке сплава его поверхность становится однородной, но состав поверхности может отличаться от состава в объеме. [c.127]

Процесс обогащения поверхности сплава одним из компонентов, несомненно, связан с изменением общей свободной энергии системы. Теория этого вопроса рассмотрена с позиций статистической термодинамики как для разупорядоченных сплавов, образующих непрерывный ряд твердых растворов [142], так и для упорядоченных сплавов [143]. В обоих случаях предполагается, что обогащение поверхности происходит в результате обмена атомов только внешнего слоя и непосредственно к нему примыкающего нижнего слоя, а изменение энергии рассчитывается на основе параметризованной энергетической модели взаимодействий между ближайшими соседями. Для разупорядоченных твердых растворов состав поверхности относительно состава объема дается уравнением [c.163]

Предпринимались также попытки охарактеризовать поверхность сплавов электрохимическими методами [149, 150]. Часто само пропускание тока в разбавленном растворе серной кислоты изменяет состав поверхности сплава из-за преимущественного растворения одного из компонентов, поэтому результат может зависеть от количества предварительных электрохимических обработок. Тем не менее для сплава Р1—Аи, предварительно расплавленного с целью гомогенизации и затем быстро охлажденного, установлено, что первоначально поверхность сильно обогащена золотом, но в результате многократного пропускания тока на поверхности образуются кристаллиты, или островки, двух фаз, что отвечает равновесию при комнатной температуре. Найдено также, что электрохимическая обработка сплава Р(1—Аи вызывает обогащение поверхности золотом из-за преимущественного растворения палладия, в то время как поверхность сплава Р1—КЬ обогащается платиной в сплаве Рс1— РЬ преимущественного обогащения не происходит. [c.165]

Зависимость состава поверхности сплава от условий электрохимической обработки образца не является чем-то исключительным. Известны случаи, когда состав поверхности сплава зависит от условий его взаимодействия с хемосорбируемым [c.165]

Химическая поляризация вызывается процессами, изменяющими химический состав поверхности электрода (покрытие анода пленкой малорастворимых окислов, образование на катоде сплавов и интер металлических соединений и т. п.). [c.496]

Математическая модель коррозии представляет собой совокупность соотношений, связывающих характеристики коррозионного процесса с различными факторами, влияющими на кинетику коррозии. К таким факторам относятся химический и фазовый состав металла и сплава, состояние поверхности металла, факторы, характеризующие конструктивное исполнение изделий, режим эксплуатации элементов химико-технологической системы, характеристики контактирующей водной среды, внешние воздействия и др. [c.173]

Состав сплава по поверхности катода изменяется соответственно распределению плотности тока (рис. 14), что хорошо согласуется с данными изучения зависимости состава сплава от плотности тока. [c.203]

В случае контакта расплава полимера со сплавами металлов, компоненты которых обладают различной способностью к растворению расплавом полимера, имеет место избирательный процесс, в результате которого физико-химический состав поверхности сплава изменяется. [c.62]

Для различных алюминиевых сплавов состав пассивирующего раствора подбирается (на образцах) отдельно в указанных выше пределах изменений содержания компонентов ванны. Полученные пленки имеют красивый светло-зеленый однородный цвет. После обработки в этой ванне 4 поверхности деталей она регенерируется добавлением 0,17 кг NaF. Нормальную работоспособность ванны можно восстанавливать трижды, добавляя каждый раз [c.135]

Посторонние атомы, вводимые на поверхность кристалла, могут различным образом влиять на ее перестройку. Во-первых, поскольку они изменяют химический состав поверхности, они должны влиять на протекание адсорбции и каталитической реакции. Во-вторых, образующиеся сплавы могут иметь иную кристаллическую структуру или иной габитус. В-третьих, добавленный материал может физически препятствовать нормальному росту кристаллической решетки. Для серебра, которое легко восстанавливается и растворяется в меди, по-видимому, имеют место первые два случая. Однако при добавлении хромового ангидрида или цинка возможно, что окислы этих металлов будут сохра- [c.102]

Роль геометрического фактора в реакции окисления этилена исследована на гомогенных сплавах Ag—Ли, полученных восстановлением формальдегидом в сильнощелочных растворах азотнокислых солей Ли и Ag [82]. Сплавы имеют кубическую гранецентрированную решетку, параметр которой проходит через минимум при -60 ат.% Аи. В этой же точке минимальна скорость суммарного превращения этилена. Увеличение выхода окиси этилена при добавлении Аи до 10 ат.% объясняется изменением ближайшего расстояния Ag—Ag, что благоприятствует диссоциации молекулы Ог на атомы и миграции их по поверхности с последующим образованием окиси этилена. Интересно, что на сплавах с большим количеством Аи сорбируется больше кислорода, чем на чистом Ag в условиях проведения опытов по адсорбции (в токе Не при 232°С). Следует отметить, что расчет констант скоростей и количества адсорбированного Ог велся на содержание Ag в сплаве без учета того, что химический состав поверхности может отличаться от состава объема. [c.35]

Часто считают, что коррозионная среда, вызывающая коррозионное растрескивание, должна обладать весьма специфическими свойствами. Однако перечень таких сред, вызывающих растрескивание различных сплавов, продолжает увеличиваться и понятие специфичность раствора не является сейчас таким узким, как это было даже десять лет тому назад. Тем не менее ясно, что коррозионная среда, вызывающая растрескивание, специфична в том смысле, что не все возможные коррозионные среды способствуют растрескиванию и объяснения специфичности коррозионных сред обычно базируются на электрохимии коррозионного растрескивания. В общих чертах ясно, что необходимы сильно действующие растворы для поддержания системы на границе пассивно-активного состояния, так как сильно агрессивные условия будут вызывать общую или питтинговую коррозию, в то время как в совершенно пассивном состоянии коррозионное растрескивание происходить не будет. Относительная инертность всех подвергаемых коррозионному воздействию внешней среды поверхностей (за исключением вершины трещины) иногда является следствием наличия пленки, образуемой благородными металлами, входящими в состав сплавов, но для основного большинства промышленных сплавов пассивность поверхностей, подвергаемых воздействию коррозионных сред — результат присутствия окисных пленок иа поверхности металлов. Поэтому ясно, что для коррозионного растрескивания сплавов с высоким сопротивлением общей коррозии (сплавы на основе алюминия, титана, аустенитные нержавеющие стали, на которых легко образуется защитная пленка) необходимо воздействие агрессивных ионов (таких, как галоиды). Для коррозионного растрескивания металлов с низким сопротивлением общей коррозии, таких как углеродистые стали или сплавы на основе магния, необходимо присутствие коррозионной среды, которая сама по себе являлась бы частично пассивирующей. Таким образом, углеродистые стали могут быть чувствительными к растрескиванию в растворах анодных ингибиторов, [c.236]

Б любом сплаве, состав которого лежит на одной из моновариантных линий, превращение начинается непосредственно эвтектической кристаллизацией. Так, в сплаве d (рис. 272), состав которого лежит на линии ei , жидкость оказывается насыщенной при охлаждении сразу двумя твердыми растворами а и р. Фигуративная точка сплава к этому моменту оказывается на линии eiU. Эвтектическая кристаллизация продолжается, пока фигуративная точка сплава не достигает линии ад — общей линии поверхности трехфазного объема ж + а + р и поверхности трехфазного объема а + Р + у. На линии аЬ эвтектическая кристаллизация заканчивается затвердеванием жидкости. В сплаве устанавливается двухфазное равновесие которое немедленно же переходит в трехфазное равно- [c.178]

На предсказанной [7] поверхности присутствуют два сплава (95 ат.% N1 и 20 ат.% N1), причем во внешнем слое образца всегда содержится 20 ат.% N1. Предсказание суш ествования этих двух сплавов основано на данных термодинамики. То, что внешний слой представляет собой сплав с содержанием 20 ат.% N1, объясняется более высокой, чем у N1, способностью атомов Си к диффузии и зависит от температуры, при которой приготовлялись образцы. Используемая в [6] методика приготовления пленок из N1 — Си-сплавов была такова, что при изменении содержания N1 в объемной фазе от 95 до 20 ат.% внешний слой содержал 20 ат.% N1. Для гранулированных порошков сплавов такое допуш,ение кажется менее вероятным, если только эти материалы не подвергались длительной термической обработке после завершения процесса восстановления окисла. В целом результаты измерения адсорбции показали, что суммарный или средний состав поверхностного слоя оставался по суш,еству постоянным при широком изменении состава объемной фазы. Этот средний состав поверхности оказывался суш ественно богаче медью, чем масса образца с содержанием 80 ат.% Си. Однако сами по себе адсорбционные измерения не подтвердили, что поверхность имеет однородный состав или что поверхностный слой находится в равновесии. [c.287]

Таким образом, состав сплава на поверхности и в объеме различен, и часто высказываемое предположение об идентичности составов на поверхности и в объеме сплава нуждается в критической проверке. [c.32]

Жидкие электроды имеют идеально гладкую поверхность, истинная площадь которой совпадает с ее геометрической величиной. Еще более важными свойствами жидкой поверхности являются ее энергетическая однородность и изотропность характеристик по различным направлениям. Вместе с тем при работе с амальгамами (или галламами) либо другими сплавами необходимо учитывать, что хотя распределение компонентов сплава в поверхностном слое является равномерным, состав поверхности может отличаться от состава объемной фазы, причем соотношение компонентов зависит от потенциала. [c.15]

Наибольший интерес представляют углеродистые стали с добавкой хрома, который значительно повышает коррозионную стойкость материала. Хром относится к самопассивирующим материалам. Вследствие пассивации хрома, входящего в состав сплава, на поверхности последнего образуется пассивная пленка (защитный слой оксидой шш адсорбированного кислорода), существенно повышающая коррозионную стойкость сплава. Установлено, что для образования нержавеющей стали минимальное содержание хрома (по весу) Должно быть не ниже 13-15 %. Стали, содержащие 36 % хрома, приобретают коррозионную Стойкость даже в таких агрессивных средах, как царская водка. Однако в неокисляющихся агрессивных средах зацщтная пленка на поверхности Хромистых сталей не образуется, поэтому в растворах серной и соляной кислот такие стали активно корродируют. [c.39]

Эффекты селективного распыления возникают в случае, если различные элементы в многоэлементном образце (например, сплаве) характеризуются различными выходами продуктов распыления. При этом в процессе травления меняется состав поверхности. Поверхность обогащается атомами, обладающими более низким выходом продуктов распыления. Следовательно, состав поверхности уже не соответствует первоначальному. Поэтому в методах РФЭС и ЭОС необходимым является использование корректирующих процедур, учитывающих различные выходы продуктов распыления. Для методов, анализирующих удаленные частицы (МСВИ и МСРН), этот эффект будет скомпенсирован постоянным обогащением поверхности элементом с более низким выходом продуктов распыления. В состоянии равновесия обогащение поверхности этим элементом будет таким, что поток удаленных частиц (состав которого является функцией плотности зоны и коэффициентов распыления) будет отвечать исходному составу. Таким образом, для методов МСВИ и МСРН при анализе в состоянии равновесного распыления корректировки селективного травления не являются необходимыми. Равновесие наступает после удаления поверхностного слоя толщиной приблизительно 2Rp, где iip — предполагаемая глубина имплантации частиц (средний проективный пробег, обычно 2-10 нм). [c.356]

Технология металлизации сводится к растиранию жидкого гал-лиевого сплава по поверхности до момента наступления смачивания. Утолщения слоя металлизации достигают дополнительным нанесением пасты из галлиевого сплава с наполнителем в виде порошка того металла, с которым должен быть образован самотверде-юший галлиевый сплав. Например, смешивают жидкий галлий (ГОСТ 12797—67) с медным порошком ПМ-2 (ГОСТ 4960—68) (зерно 60 мкм) в соотношении, обеспечивающем состав сплава 34 Ga — ост. Си (масс.%). После 15 мин смешивания образуется серебристо-серая хорошо наносимая однородная масса [10]. [c.70]

На состав поверхности сплавного катализатора во время работы может влиять также состав реакционной среды. Уильямс и Будар [21] обнаружили, что хемосорбция кислорода на N1—Аи-сплавах увеличивает поверхностную концентрацию никеля. Подобные результаты были получены Бартоломью и Бу-даром [22] для поверхностной концентрации железа при хемосорбции кислорода на —ре-сплавах, а также Захтлер с сотр. [23, 24] для поверхностной концентрации палладия и платины при хемосорбции СО на Р( —Аи- и Р1—Аи-сплавах. Последние авторы наблюдали отсутствие эффекта для Р1—Ки-систем. Эти исследования подтвердили, что такие характеризующие сплавы данные, как данные селективных хемоадсорбционных измерений состава поверхности в условиях окружающей среды, должны использоваться для интерпретации результатов катализа с предосторожностью. [c.151]

Вторая группа данных получена в результате исследований методом оже-спектроскопин поверхностного состава образцов сплава Ni— u в виде пластин (как moho-, так и поликристаллических) с содержанием никеля в объеме 16—17 ат.7о 120— 123]. Во всех случаях состав поверхности образца оказался идентичен его составу в объеме. Использование метода оже-спектроскопин для количественного анализа состава сплавов оказалось не слишком эффективным из-за трудности адекватной калибровки тем не менее нельзя не прийти к выводу, что в рассматриваемом случае разница между составом сплавов Б объеме и на поверхности не может быть очень существенной. Поэтому различие в результатах, полученных для пленок и для пластин, по-видимому, обусловлено неполным достижением равновесного состояния в последних. Трудность достижения равновесного состояния для пластин хорошо известна [122], и отсутствие его доказывается тем, что в условиях температуры и состава, соответствующих двухфазной структуре, фазы не выделяются, если, конечно, достигнуто истинное равновесие. Очевидно, равновесие устанавливается много легче на пленках, чем на толстых пластинах объясняется это как большей концентрацией дефектов в пленках, способствующих увеличению скорости взаимной диффузии компонентов, так и намного меньшим расстоянием диффузии в пленках. Кроме того, пластины очищали ионной бомбардировкой с последующим отжигом при температуре не менее 670 К, в то время как критическая температура выделения фаз составляет менее 570 К из-за быстрого охлаждения однофазная структура, полученная при температуре выше критической, оказалась замороженной. Таким образом, отсутствие фазового равновесия наблюдается параллельно с отсутствием равновесия поверхностного состава. Ясно, что состав поверхности сплавов Ni— u сильно зависит от формы образцов и условий их термической обработки. [c.158]

Авторы [124, 125] исследовали пленки Р1—Ки, полученные последовательным напылением компонентов и отол<женные при 770 К в СВВ. Результаты рентгенографического анализа говорят о взаимной растворимости компонентов исключение составляет только область состава, отвечающего 30—50 ат.% Р1. При содержании платины менее 30 ат. % решетка сохраняет гексагональную структуру (ср. с решеткой рутения), но, если содержание платины выше 50 ат.%, сплав имеет г.ц.к. структуру (ср. с решеткой платины). В однофазной области состав поверхности, по-видимому, меняется постепенно с изменением [c.159]

Если мы рассмотрим, например, поверхность раздела металл — газ, то атомы металла на этой поверхности обладают большей энергией, чем в объеме. Следовательно, металл стремится принять такую форму, при которой число атомов на повд)хности будет минимальным иными словами, если отсутствуют другие силы, то эта форма будет сферической. Сила, которая вызьшает стремление поверхности минимизировать свою площадь, называется силой поверхностного натяжения. Ниже эта характеристика будет определена более строго. Для сплава состав поверхностного слоя, вообще говоря, сильно отличается от состава в объеме раствора. Если данное растворенное вещество находится преимущественно на поверхности раздела, то можно сказать, что оно предпочтительно адсорб1фуется на этой поверхности (или является поверхностно-активным). В этой главе рассматриваются явления, связанные с поверхностным натяжением, а характеристики адсорбции будут обсуждены в гл. 14. Очевидно однако, что оба типа явлений взаимосвязаны и обособление их вводится лишь для удобства изложения. [c.316]

Последнее уравнение показывает, что в приповерхностном слое конденсирую гея компоненты с небольшим поверхностным натяжением. На это же указывает описанная выше линейная связь работы поверхности с теплотой сублимации. Из уравнения (2.15) следует, что состав поверхности легкоплавкого сплава индий — свинец должен меняться в соответствии с экспоненциальной функцией от обратной температуры. Однако для. количественной оценки состава модель идеального раствора иногда неприемлема, и в таких случаях в уравнение можно вводить энергию связи между соседними атомами. На рис. 2.8 показаны результаты теоретического и экспериментальг ного определения состава объема и поверхности медно-никелевого сплава. Экспериментальное определение состава поверхности проводилось методами ионной спектроскопии и хемосорбции. [c.21]

Иногда из общего сдвига потенциала электрода при электролизе выделяют химическую поляризацию, к-рую связывают с процессами, изменяющими химич. состав поверхности электрода. Такими процессами являются покрытие поверхности анода пленкой труднорастворимых окислов, образование сплавов и интерметаллич. соединений на катоде и т. п. Еслп часть сдвига потенциала электрода, обусловленная концентрационной поляризацией, может быть легко определена, напр, путем сравнения величин сдвигов потенциала при различной скорости перемешивания электролита, то разделение электрохимич. и химич. поляризации не всегда возможно. Напр., образование пленок окислов и труднорастворимых солей ira поверхности электрода может быть причиной возникновения не только химич. поляризации, по и причиной возрастания электрохимич. поляризации. Это возрастание может быть связано как с закрытием части поверхности электрода, так и с увеличением энергии активации отдельных стадий электрохимич. процесса. Величину смещения потенциала [c.128]

Кристаллизация сплавов, состав которых находится внутри полости, образуемой поверхностями двунасыщения, начинается с выделения кристаллов химического соединения и заканчивается в одной из четверных эвтектических точек, именно в четверной эвтектической точке той системы, к которой принадлежит состав исходной смеси. [c.437]

Большой опыт по наплавке твердыми сплавами уплотнительных поверхностей арматуры ацетилено-кис-лородным пламенем имеется на чехословацких арматурных заводах. В табл. 2-3 приведены марки и химический состав в процентах наплавочных материалов, применяемых в Чехословакии. [c.185]

Реакция разложения СН3ОН на Р1, Ни и их сплавах исследована Мак-Ки (89]. На Р1 реакция идет с образованием Нг и СО, а на Ки — с образо4ван ием СН4. В сплавах с содержанием Ни до 29,85% он в виде свободной фазы не обнаружен, а параметр решетки Р1 уменьшается от 3,919 А для чистой Р1 до 3,873 А для сплава с 29,85% Ки. Увеличение количества Ки выше этого значения приводит к появлению его в виде свободной фазы. Несмотря на то, что в сплаве с 29,85% Ни отсутствует свободная фаза Ни, этот сплав в основном ведет реакцию метанирования. Мак-Ки связывает это с тем, что состав сплава на поверхности отличается от состава в объеме. [c.36]

В значительной степени рост адгезии и особенно устойчивость адгезионных связей оксидированного алюминия к длительному действию воды объясняют тем, что при травлении, анодировании и других подобных процессах снижается содержание магния в поверхностных слоях алюминиевых сплавов [178]. Магний присутствует на поверхности алюминия в виде MgAl204 и при содержании магния 8—10% адгезия полиэтилена к этому металлу снижается. Вообще химический состав поверхности металлов при травлении, коронном разряде и т. п. меняется, что влияет на адгезионное взаимодействие. Известно, что существенно повышает прочность и долговечность клеевых соединений анодирование алюминиевых сплавов в растворах фосфорной кислоты при этом на поверхности образуется слой фосфата алюминия. При обработке соединениями хрома пограничный слой содержит хром, причем зафиксировано образование связей А1—О—Сг [179]. По данным ИКС состав оксидных слоев независимо от способа оксидирования соответствует А12О3. В то же время структура оксидного слоя существенно меняется (табл. 4.1), что и определяет повышение адгезии [180]. [c.107]

Первоначальный состав выделяющихся из жидкости -кристаллов определяется, как известно, точкой на поверхности солидуса, сопряженной с точкой пересечения ординаты сплава с поверхностью ликвидуса. Для сплава т это будет точка т (рис. 272), для сплава п — га и сплава р — р. Па вертикальном разрезо начало первичной кристаллизации в сплавах отмечается точками щ и р (рис. 268, б). [c.175]