Диффузия газов I водорода сквозь металла I гелия

Механизм перехода. В настоящее время широко распространено мнение, что при относительно низких температурах большая часть пути газа через твердые кристаллы идет не столько через самую рещетку, сколько через поры или интергранулярные трещины. При высоких температурах диффузия через решетку, конечно, возможна Однако до сих пор еще имеются большие разногласия относительно действительного механизма перехода кислорода или металла наружу или внутрь окисленного слоя, и, может быть, вообще сомнительно существование четкого различия, проводимого некоторыми исследователями между диффузией через решетку и диффузией через трещины. Кроме того, очень много гипотез, распространенных в настоящее время среди физико-химиков, основаны на работах о веществах, подобно углероду или кремнию, которые весьма отличаются от окисных пленок металлов. Однако последние исследования диффузии газов через окись кремния достойны внимания, так как они показывают, что различные виды перехода возможны даже в тех случаях, когда вообще нет действия на металл. Баррер пришел к заключению, что при высоких температурах гелий, водород и неон проходят сквозь решетку окиси кремния, хотя более тяжелые газы, как кислород, азот и аргон, идут вдоль плоскостей скольжения. При низких температурах гелий, водород и неон проникают вследствие диффузии вдоль плоскостей скольжения. Баррер считает, что миграция идет от адсорбированного слоя, а не от газовой фазы. Элти с другой стороны, считает, что гелий и неон диффундируют через окись кремния вдоль узких трещин в виде адсорбированных атомов и что атомы газа проникают в трещины скорее непосредственно из газовой фазы, чем из слоя газа, адсорбированного поверхностью окиси кремния. [c.171]

Из указанных выше газов гелий отличается наибольшей скоростью проникновения. Второе место занимает водород. Проницаемость кварцевого стекла для водорода становится практически заметной, начиная с 300 °С, для азота — с 600°С. Наличие в структуре кварцевого стекла крупных межатомных полостей предопределяет возможность сравнительно легкой диффузии сквозь него гелия и водорода, размер молекул которых меньше 0,24 нм (2,4 А). В сложных силикатных стеклах эти полости заполняются в той или иной мере катионами металлов Ме+, Ме2+ в кварцевом же стекле они остаются свободными. Поэтому и скорость проникновения газов сквозь кварцевое стекло гораздо выше. Наилучшим образом задерживают диффузию крупные катионы Na+, РЬ +, Ва2+ и другие. [c.262]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология