Титан взаимодействие с азотом

Титан. химически достаточно устойчив вследствие образования на его поверхности оксидной пленки. При нагревании титан взаимодействует со многими неметаллами (галогенами, кислородом, водородом, азотом), например [c.261]

При сварке титан взаимодействует с кислородом и азотом. Поэтому электродуговая сварка титана должна производиться в среде защитных газов. Обычно применяется вакуумная или аргонно-дуговая сварка. Сварной шов имеет 90% устойчивости относительно основного металла. При температурах выше 500°С поверхностный слой титана становится проницаемым для кислорода, поэтому титан необходимо эксплуатировать при температурах, не превышающих 350°С. [c.150]

Однако титан взаимодействует при повышенных температурах с кислородом, азотом и водородом, а также с СО, СО2, NH3, водяным паром и многими летучими органическими соединениями. Марки Технического титана ВТ-1, ВТ1-2. [c.18]

Титан взаимодействует с реагентами, содержащими фенольные или спиртовые ОН-группы, с образованием полярных связей металл—кислород. Эти связи стабилизуются благодаря образованию связей вторым донорным атомом кислорода, азота или серы при этом образуются 5-или 6-членные хелатные циклы. Образующиеся соединения окрашены [c.398]

При сварке титан взаимодействует с кислородом и азотом и поэтому дуговая сварка титана должна проводиться в среде защитных газов применяется аргоно-дуговая сварка или вакуумная- Прочность сварного соединения составляет 90% от прочности основного металла. При температуре выше 500°С поверхностный слой титана становится проницаемым для кисло-родэ титан рекомендуется применять для температур не выше 350°С. [c.23]

Синтез нитрида путем переработки порошкообразного титана в азотной плазме исследован в условиях дугового и высокочастотного разряда [143, 144]. В первом случае процесс лимитировался диффузией азота через слой нитрида, образовавшегося на крупных частицах титана. Одновременно происходило взаимодействие азота с жидким и парообразным металлом, которое приводило к появлению в исходном порошке определенного количества мелкодисперсных (по сравнению с исходным порошком) частиц нитрида. Теплоты плазменной струи и времени пребывания в условиях высоких температур было недостаточно для полного плавления и испарения исходного сырья, поэтому степень переработки металла невысока, а полученный нитрид загрязнен титаном, медью и вольфрамом, последние два металла появились в продукте за счет эрозии электродов плазмотрона. [c.295]

При обычной температуре по отношению к азоту титан вполне устойчив, однако при высоки температурах легко вступает в реакцию с азотом —он является одним из немногих металлов, способных гореть в атмосфере азота. Особенно бурно взаимодействует с азотом расплавленный титан. В результате взаимодействия титана с азотом образуются нитрид и ряд тверды.х растворов. Фосфор при 450 С и выше взаимодействует с титаном с образованием фосфидов. [c.263]

Титан (а-модификация) стоек на воздухе. Он начинает окисляться при 600°С, поглощая кислород (до 12,5%) и образуя TiO. Титан энергично взаимодействует с азотом при температуре выше 800 С. [c.530]

Молекулярный азот — химически малоактивное вещество. При комнатной температуре он взаимодействует лишь с литием и щелочноземельными металлами. Малая активность азота объясняется большой прочностью его молекул, обусловливающей высокую энергию активации реакций, протекающих с участием азота. Однако при нагревании он начинает реагировать со многими метал.ла-ми — с магнием, титаном и др. С водородом азот вступает во взаимодействие при высоких температуре и давлении в присутствии катализатора. Реакция азота с кислородом начинается при 3000—4000 °С. [c.428]

Интересно отметить, что растворимость азота в а-Ре увеличивается с повышением температуры, а в 7-Ре, наоборот, уменьшается. В некоторых случаях энергия взаимодействия атомов газа И металла столь велика, что превышает затраты энергии на диссоциацию и раздвижение атомов металла. Поэтому при растворении газа в металле происходит выделение тепла и растворимость уменьшается с ростом температуры. Это имеет место, например, при растворении водорода в титане. [c.90]

Отношение к элементарным веществам. Элементарные вещества по их отношению к титану, цирконию и гафнию разделяют на четыре группы. К первой группе относят галогены и халькогены, образующие с этими металлами соединения ионного или ковалентного характера, не растворимые или ограниченно растворимые в металлах. Ко второй группе относят водород, элементарные вещества группы азота, углерода, бора и большинство металлов В-групп, взаимодействующие с этими металлами с образованием соединений интерметаллидного характера и ограниченных твердых растворов. В третью группу входят металлы — ближайшие соседи титана, циркония и гафния по периодической системе справа, образующие с ними непрерывные твердые растворы, и, наконец, в четвертую — благородные газы, щелочные, щелочноземельные и редкоземельные (кроме скандия) металлы, не взаимодействующие с титаном, цирконием и гафнием. [c.79]

При обычной температуре по отношению к азоту титан, цирконий и гафний вполне устойчивы, однако при высоких температурах проявляют исключительную способность реагировать с ним. Достаточно заметить, что титан и цирконий способны гореть в атмосфере азота. Особенно бурно взаимодействуют с азотом расплавленные титан, цирконий и гафний. В результате взаимодействия металлов с азотом образуются нитриды [c.80]

Наличие дислокаций и плоских дефектов в реальных кристаллах сильно сказывается на механических свойствах твердых тел. Однако это отнюдь не означает, что монокристаллы вещества по прочности всегда будут превосходить его поликристалличе-ские конгломераты. Все будет зависеть от степени взаимодействия дислокаций и плоских дефектов с другими дефектами твердого тела. Так, монокристаллы чистого железа очень пластичны, в то время как стали, имеющие блочную структуру, проявляют прочность в сотни раз большую за счет взаимодействия дислокаций с примесными дефектами. Междоузельные примесные дефекты, как правило, затрудняют движение дислокаций, осложняя механическую обработку металлов. В связи с этим при механической обработке высокопрочных металлов, таких, как титан, молибден, бериллий, вольфрам, обычно проводят их тщательную очистку от примесей азота и кислорода. [c.82]

Фазы внедрения образуются и при взаимодействии титана, циркония и гафния с углеродом и азотом. Растворимость этих элементов в титане и его аналогах значительно меньше, чем водорода, хотя они также образуют твердые растворы внедрения. Поскольку атомные радиусы углерода и азота больше, чем водорода, предельный состав фаз внедрения в этом случае отвечает формуле ЭС и ЭЫ, т. е. заполняются только октаэдрические пустоты в ГЦК решетке. Эти фазы относятся к наиболее тугоплавким. Ниже приводим температуры плавления карбидов и нитридов в сопоставлении с температурами плавления металлов [c.243]

Взаимодействие металлов с азотом протекает более медленно и при более высокой температуре. Так, цирконий реагирует с ним выше 900°. Коррозия циркония при этих температурах протекает быстрее в воздушной атмосфере, чем в атмосфере чистого кислорода или азота. Можно предполагать, что образующаяся в этом случае окисно-нитридная пленка имеет дефектную структуру с кислородными вакансиями, вследствие чего облегчается диффузия кислорода. При нагревании на воздухе гафний ведет себя так же, как и цирконий, однако скорость проникновения кислорода в гафний ниже, чем в цирконий. При 1200° компактный титан загорается на воздухе и в атмосфере азота. Это характерно только для немногих элементов. Стружка и порошки титана, циркония и гафния более активны, чем компактные металлы, обладают пирофорными свойствами, легко загораются. При горении порошков циркония развивается исключительно высокая температура. Циркониевая пыль с размерами частиц менее 10 мкм способна на воздухе взрываться. [c.212]

При взаимодействии с азотом на поверхности металлов и сплавов протекает активная адсорбция при этом скорость диффузии азота тем выше, чем больше сродство входящих в состав сплава элементов с азотом. Наибольшим сродством к азоту обладают титан и алюминий, значительно меньшим — хром, марганец, молибден, железо и кобальт. [c.84]

Готовят разбавленные растворы (0,2—0,5 М) триизобутилалюминия и четыреххлористого титана в гептане и хранят в атмосфере азота в узкогорлых колбах емкостью 120 или 250 мл, закрытых резиновыми пробками или металлической пробкой с дырками с прокладкой из бутилкаучука. Нужные количества растворов можно осторожно набрать в шприц. Как алкил-алюминий, так и четыреххлористый титан очень быстро и интенсивно взаимодействуют с кислородом и [c.61]

Фазы внедрения образуются при взаимодействии титана (как и циркония, и гафния) с углеродом и азотом. Растворимость этих элементов в титане и его аналогах значительно меньще, чем водорода. Поскольку атомные радиусы углерода и азота больше, чем у водорода, предельный состав фаз внедрения в этом случае отвечает формуле ТЮ и (Т Мх= 0,56-1)1 т.е. заполняются только октаэдрические пустоты в ГЦК решётке. Эти фазы относятся к наиболее тугоплавким. Следует отметить, что температуры плавления карбидов и нитридов существенно вьппе, чем самих металлов. А сплав 80% Т1С + 20% НЮ плавится рекордно высоко - при 4215 С. Эго самый тугоплавкий из всех известных в настоящее время материалов. Карбиды и нитриды титана и его аналоги к тому же обладают высокой твердостью, жаростойкостью, исключительно коррозионностойки и инертны по отношению к расплавленным металлам. [c.119]

При повышенных температурах эти элементы активны и легко реагируют не только с кислородом, галогенами и серой, фосфором, селеном, теллуром, но и с азотом, углеродом. На воздухе и в кислороде при повышенных температурах образуется окисная пленка, а выше 500— 00° С идет полное окисление. Особенно легко реагируют металлы с галогенами, например титан с Вга, Ог, Рг взаимодействуют уже при комнатной температуре [438]. Для этих элементов характерно поглощение больших количеств водорода 438, 440], даже при комнатной температуре, особенно порошками металлов оно усиливается при нагревании и достигает максимальной скорости для титана при 200—300° С, циркония — 300—400° С, гафния — 300— 400° С, для тория — при 200—300° С. [c.406]

С углеродом титан взаимодействует лишь при высокой температуре с образованием сплава, содержащего карбид титана Т1С. Титан при высокой температуре способен также реагировать одновременно с углеродом и азотом с образованием карбонитрида титана Т15СЫ4. [c.263]

В соединениях титан обычно четырехгалентен, реже трех- и двухвалентен. Двухвалентные соединения неустойчивы. При нагреве титан взаимодействует с галогенами, кислородом, серой и азотом. Окислы титана в канале угольного электрода восстанавливаются до металла, который с углеродом образует тугоплавкий карбид титана Т1С (т. пл. 3140 °С, т. кип. 4300 °С). В ряду летучести А. К. Русанова титан и его окислы располагаются после ванадия и хрома. Основная масса титана при испарении его окислов из канала угольного электрода поступает в пламя дуги во второй половине экспозиции (рис. 109). При очень сильном нагреве титана с кремнием образуются силициды титана (т. пл. Т1512 [c.269]

С азотом титан взаимодействует при высоких температурах, образуя нитрид TIN — вещество желтого цвета. Кристаллическая структура— типа Na l, температура плавления /пл=2925 25 °С, теплота образования ДЯобр = 334,26 кДж/моль, Нитрид титана обладает высокой электропроводностью, [c.247]

Бром растворим в спирте, эфире, бензоле, хлороформе, сероуглероде, четыреххлористом углероде, четыреххлористом титане. Взаимодействие органических веществ с бромом сопровождается сильным разогревом, а в отдельных случаях самовоспламенением. При растворении в воде бром частично взаимодействует с ней, образуя бромистоводородную кислоту НВг и неустойчивую бромноватистую кислоту НВгО. Растворимость брома в воде 35 г/л при 20 °С, ниже 6 С из водного раствора брома осаждаются кристаллогидраты Вгг вНгО. Растворимость воды в броме составляет около 0,05 %. Насыщенный водный раствор брома имеет желто-бурую окраску и называется бромной водой. При стоянии на свету из бромной воды выделяется кислород, а при нагревании — бром. Бром — сильный окислитель он окисляет сульфиты и тиосульфаты в водных растворах до сульфатов, нитриты до нитратов, аммиак до свободного азота. Бром вытесняет иод из его соединений, но сам вытесняется из своих соединений хлором и фтором. Свободный бром выделяется из водных растворов хромидов также под действием сильных окислителей (КгСггО , КМПО4 и др.) в кислой среде. При растворении брома в щелочах на холоду образуется бромид и гипобромиг, а при повышении гемпературы (около 100 °С) — бромид и бромат. [c.434]

Как уже указывалось, титан способен взаимодействовать с углеродом лишь при высоких температурах. В системе титан — углерод при этих условиях образуются очень твердые сплавы, содержащие карбид титана Т1С — кристаллическое металлоподобное вещество с температурой плавления 3140°С, и ряд твердых растворов. Карбид титана проводит электрический ток, легко сплавляется с металлами и другими карбидами, образуя при этом иногда чрезвычайно твердые тугоплавкие сплавы. При обычной температуре карбид титана довольно инертен, при высоких же температурах ведет себя подобно элементарному титану — реагирует с галогенами, кислородом, серой, азотом, а таклсе с кислотами и солями — окислителями с образованием продуктов, аналогичных получающимся при действии на элементарный титан. Подобные карбиду соединения титан образует с фосфором (фосфиды), кремнием (силиды), бором (бориды). [c.270]

Известно, что азотная кислота пассивирует титан, образуя на его поверхности плотную оксидную пленку. Однако при повреждении последней титан окисляется до метатитановой кислоты НаТЮз, выделяющейся в виде студенистого осадка. Написать уравнения реакций взаимодействия титана с разбавленной и концентрированной азотной кислотой, если в первом случае при этом выделяется оксид азота, а во втором — диоксид азота. [c.247]

Велика роль азота в металлургических процессах. Обычно его присутствие ухудшает свойства металлов, поэтому стремятся предотвратить взаимодействие металла с азотом или удалить из металла содержаи ийся в нем азот. В частности, при юлучении высококачественных сталей азот удаляют добавкой титана (в виде сплава с железом-ферротнтана). Титан образует очень прочный нитрид, который переходит в шлак. Вместе с тем проводят азотирование поверхности стали, образовавшиеся нитриды железа значительно увеличивают твердость поверхностного слоя изделий. [c.411]

При нагревании Т1, 2г, НГ становятся реакционноспособными и интенсивно реагируют с О2 (с образованием ЭО2), Га ОГ4), N2 (ЭN), С ОС), 5 (Т152, ХгЗг) и другими веществами. Соединения этих металлов с кислородом, водородом, азотом, углеродом, кремнием, бором и рядом других элементов имеют переменный состав (приводимые формулы этих соединений часто условны). Титан и цирконий взаимодействуют также с расплавленными щелочами [c.490]

При обЕлчных температурах молекулярный азот химически инертен (соединяется только с литием) вследствие большой прочности его двухатомных молекул N2, имеющих тройную связь. Но при повышении температуры активность его растет, он взаимодействует с некоторыми металлами — магнием, кальцием, титаном, образуя нитриды при очень высоких температурах непосредственно соединяется с водородом и кислородом. [c.342]

На воздухе при комнатной температуре эти металлы устойчивы, что обусловлено наличием на их поверхности плотной защитной пленки ЭОг. При повышенных температурах активность данных металлов заметно возрастает. В кислороде аморфный титан загорается при 610°С, образуя Т102. Цирконий в виде порошка уже при 180—285 °С воспламеняется на воздухе, образуя 2г02. При температурах выше 900 °С он взаимодействует с азотом, образуя нитрид ZгN. При нагревании титан реагирует с серой, иодом и углеродом с образованием соот- ветственно ИЗг, ПЬ и Т1С. [c.460]

Характерной особенностью элементов подгруппы титана является образование твердых растворов и фаз внедрения с легкими неметаллами (Н, В, С, N1 О). Это обстоятельство накладывает заметный отпечаток на металлохимию этих элементов. Титан и его аналоги обладают способностью сильно поглощать водород. Фазам внедрения отвечают номинальные составы ЭН и ЭН2(Т1Н2, 2гН и 2гН2, НШ и НШг)- Для этих фаз характерна ГЦК-решетка. Фазы внедрения образуются и при взаимодействии титана, циркония и гафния с тлеродом и азотом. Растворимость этих элементов в титане и его аналогах значительно меньше, чем водорода, хотя они также образуют твердые растворы внедрения. Поскольку атомные радиусы углерода и азота больше, чем водорода, предельный состав фаз внедрения в этом случае отвечает формуле ЭС и ЭК, т.е. заполняются только октаэдрические пустоты в ГЦК-решетке. Эти фазы относятся к наиболее тугоплавким. Ниже приведены температуры плавления карбидов и нитридов металлов подгруппы титана [c.396]

Как уже отмечалось выше, присутствие азота в сталях, стабилизированных титаном или ниобием, может ухудшать их стойкость против МКК. Связывая титан и ниобий в малорастворимые нитриды, азот тем самым выводит эти элементы из взаимодействия с углеродом, что требует введения избыточного количества титана или ниобия. Количество свяванного в нитриды титана определяется соотношением Ti/N = 3,3, а ниобия — Nb/N 6,64. [c.55]

Коррозия в атмосфере азота. При нагревании в воздушной атмосфере большинство металлов и сплавов сильно окисляются, тогда как взаимодействие их с азотом протекает слабо. Исключение составляют сплавы, содержащие нитридообразующие элементы хром, алюминий, титан, бериллий и др. Известно, что низколегированные хромом и алюминием стали при температуре 500 С образуют нитриды, обладающие высокой твердостью. Процесс образования нитридов на металлической поверхности называется азотированием . [c.83]

Следует подчеркнуть, что система N1—Мп — графит при соотношении металлических компонентов, близком к эвтектическому, обладает высокой вопроизводимостью результатов спонтанной кристаллизации алмаза по сравнению с системами на основе других переходных металлов. Поэтому данную систему целесообразно было использовать при изучении влияния добавок различных элементов к металлу-растворителю на процесс спонтанной кристаллизации. Элементы, воздействие которых изучалось, можно разделить на три основные группы. К первой относятся бор, азот, алюминий, способные в различной степени входить в решетку алмаза, образуя структурную, электрически активную для алмаза примесь. Вторая группа представлена металлами, образующими прочные химические соединения с углеродом и хорошо смачивающими поверхность алмаза — титан и цирконий. В третью группу входят металлы, взаимодействие с углеродом которых носит преимущественно физический характер и которые обладают низкой адгезией к алмазу и графиту (разжижающие добавки), — индий, галлий, медь, олово, сурьма. [c.379]

Технология плавки очень сложна и определяется следующими факторами редкие металлы при высокой температуре представляют собой химически чрезвычайно активные веш,ества, которые энергич но взаимодействуют почти со всеми огнеупорными материалами и при температуре плавления активно поглощают газы из окружающей атмосферы. В то же время даже незначительные примеси кислорода и особенно азота и водорода резко ухудшают пластичность металла, увеличивают его хрупкость. Например, титан, пригодный для прокатки, должен содержать не больше 0,1% кислорода, 0,003% азОта и 0,015% водорода. Отсюда вытекают два основных требования к процессу плавки редких металлов она должна проводиться в вакууме или в атмосфере инертного газа и в тигле из материала, который не загрязняет расплавленного редкого металла. [c.324]

Титан в указанных комплексах с азотом находится в низшей степени окисления. Было показано, что координация азота и его последующее восстановление происходят только тогда, когда титан(1У) восстанавливается с помощью Mg 4-MgI2 или RMgX до Т1(1П) или соответственно до Т1(П) [39, 58]. Было высказано предположение, что восстановление азота в двухъядерном комплексе происходит вследствие одновременного разрыва двух связей молекулы азота и образования производных гидразина [49]. Ослабление связи N в двухъядерном комплексе создает условия, при которых молекула азота, взаимодействуя с двухэлектронным восстановителем, может принимать еще два электрона от двух частиц катализатора, участвующих в образовании комплекса [c.251]

Этим объясняется широкое развитие И. среди переходных металлов по группам, горизонтальным и диагональным рядам пераодаческой системы элементов. В связи с этим при легировании сталей и чугунов главнейшими металлами являются титан, ванадий, хром, марганец, никель, молибден и вольфрам. В первом приближении период решетки твердых растворов аддитивно связан с периодами решеток компонентов. При несовершенном И. с понижением т-ры может происходить распад твердых растворов с образованием двух- или многофазных систем. Подобное яв-.тоние используют для старения металлов, т. е. получения после закалка дисперсноупрочненных сплавов (см. Дасперсноупрочненные материалы), характеризующихся повышенной твердостью, изменением магн. и электр. св-в. В твердых растворах второго рода атомы компонентов отличаются электронным строением и геометрическими характеристиками. В междоузлия металла внедряются атомы неметалла, не изменяя структуры исходного металла (сплава), что предполагает низкую концентрацию внедренных атомов. Твердые растворы внедрения образуют водород, углерод и азот. Содержание углерода в твердом растворе альфа-железа (см. Железо) — 0,025 ат.%, в гамма-железе — 2,03, в твердом растворе ниобия — 0,02 ат.%. Увеличение концентрации усиливает хим. взаимодействие атомов металла и неметалла, изменяет электронную и кристаллическую структуру, вызывает образование внедрения фазы,. Расчет радиусов междоузлий для гексагональных плотноупакованных, гранецентрированных кубических и объемноцентрированных кубических структур позволил сделать вывод о возможности внедрения атомов при гх/гщ < 0,59, где — радиус атома неметалла — радиус ато- [c.487]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология