Растворимость взаимная металлов

Ограниченная взаимная растворимость твердых металлов. При [c.29]

Известно большое количество сплавов с неограниченной взаимной растворимостью, например Со — Ре, Мп — Си, Ре — Сг, Т — XV, Сг — Т1, Си — N1 н др. Следует отметить, что до настоящего времени не удалось установить совокупность условий, которые были бы не только необходимы, но и достаточны для образования сплава твердого раствора типа замещения с полной взаимной растворимостью двух металлов. Необходимыми (иногда далеко не достаточными) являются следующие три условия [c.122]

Неограниченная взаимная растворимость твердых металлов. Если два металла неограниченно растворяются друг в друге в твердом состоянии, из их жидких смешанных расплавов при соответствующем охлаждении кристаллизуются твердые растворы, состав которых должен быть таков, чтобы парциальные давления (упругости) паров его компонентов были бы равны парциальным давлениям паров компонентов жидкого расплава. Кривые зависимости температуры начала кристаллизации, или полного расплавления, от состава жидкого расплава (кривые ликвидуса) возможны трех видов. [c.29]

Системы германий — металл характеризуются ограниченной взаимной растворимостью (твердые растворы замещения). При этом растворимость германия в металле больше, чем растворимость соответствующего металла в германии. Единственный элемент, с которым германий образует непрерывный ряд твердых растворов, — кремний. Большинство систем германий — металл характеризуется наличием ретроградного солидуса (со стороны германия). [c.222]

Взаимная нерастворимость твердых металлов. При очень малой растворимости двух металлов друг в друге в твердом состоянии из жидких смешанных расплавов кристаллизуются твердые растворы а или р, которые практически часто принимают за чистые металлы А или В. [c.31]

Подобные диаграммы называются диаграммами плавкости с простой эвтектикой и являются частным предельным случаем эвтектических диаграмм с ограниченной взаимной растворимостью твердых металлов, не образующих между собой химических соединений. [c.31]

Как отмечено выше, ванадий, ниобий и тантал изоструктурны (ОЦК-решетка) и имеют близкие значения атомных радиусов. Все это в сочетании со сравнимыми величинами ионизационных потенциалов и температур плавления предопределяет возможность полной взаимной растворимости этих металлов как в жидком, так и в твердом состоянии. Действительно, ванадий, ниобий и тантал в любых комбинациях образуют друг с другом непрерывные твердые растворы, что отмечается также в системах, образованных этими элементами с изоструктурными (ОЦК) полиморфными модификация- [c.309]

Концепция зоны позволяет понять некоторые особенности проявления химической связи между компонентами твердых сплавов. При рассмотрении сплавов прежде всего возникают вопросы о растворимости, об образовании соединений и о их решетках. Все эти термодинамические свойства зависят от геометрических факторов (величины радиусов), от характеристик электронного газа рассматриваемой фазы и структуры кристаллических решеток. Для того чтобы два металла дали непрерывный ряд твердых растворов, необходимо, чтобы они имели одинаковую кристаллическую решетку. Так, 7-Fe и Ni имеют гранецентрированную решетку. Поэтому в области существования v-фазы железа эти металлы дают непрерывный ряд растворов. Однако так как а-Ре имеет объемноцентрированную решетку, то ниже 910° С (температура перехода а-Ре в у-Ре) взаимная растворимость этих металлов ограничена. Так, при 600° С в а-Ре растворяется лишь 7% Ni, который сохраняет гранецентрированную решетку. Растворы Ре в Ni имеют гранецентрированную решетку. [c.352]

Взаимодействия друг с другом различных элементарных металлов обычно не сопровождаются значительными энергетическими эффектами. В твердом состоянии металлы друг с другом практически не взаимодействуют. Твердые металлы более или менее хорошо растворяются в расплавленных металлах. Различные расплавленные металлы в большинстве случаев смешиваются друг с другом в любых отношениях, образуя однородные жидкие системы. Только в отдельных случаях наблюдается неполная взаимная растворимость жидких металлов друг в друге. Так, например, расплавленные цинк и свинец при смешивании образуют двуслойную жидкость, фазы которой представляют собой растворы цинка в свинце и свинца в цинке. [c.264]

Отличительные признаки смешанных металлических расплавов проявляются при их кристаллизации. Она происходит при охлаждении металлических расплавов в некотором температурном интервале и в конечном итоге система полностью затвердевает, образуя так называемый металлический сплав. Природа затвердевших сплавов может быть различной в зависимости от отношения друг к другу составляющих их металлов. При сходстве кристаллических решеток составляющих металлов они взаимно растворимы друг в друге в твердом состоянии из расплавов при охлаждении кристаллизуются твердые растворы, т. е. кристаллы, в узлах решеток которых располагаются попеременно ионы различных металлов (например, медь — серебро). При близких параметрах кристаллических решеток этих металлов наблюдается неограниченная растворимость их друг в друге, т. е. могут образоваться твердые растворы с любым содержанием составляющих металлов. В большинстве же случаев приходится встречаться с ограниченной растворимостью твердых металлов друг в друге. Это значит, что в твердой фазе содержание одного из металлов не может быть больше определенной величины. Тогда при полном затвердевании расплава из двух металлов может образоваться неоднородный сплав, состоящий из двух твердых фаз, одна из которых представляет собой насыщенный твердый раствор первого металла во втором, а другая — насыщенный раствор второго металла в нервом. Иногда растворимость металлов друг в друге в твердом состоянии оказывается настолько ничтожной, что отдельные твердые фазы образовавшейся смеси (сплава) считают практически состоящими из индивидуальных металлов. [c.265]

В твердом состоянии взаимная растворимость сплавленных металлов утрачивается и металлы кристаллизуются порознь (рис. 205, 206 и 207). [c.615]

Взаимная растворимость сплавленных металлов сохраняется и в твердом состоянии. В этих случаях диаграмма плавкости выглядит так, как представлено на рисунке 209 для системы серебро— золото. Верхняя кривая выражает температуры, при которых начинается кристаллизация, а нижняя —температуры, при которых затвердевшие сплавы начинают плавиться. При затвердевании таких систем металлы кристаллизуются не раздельно, а образуя смешанные кристаллы, или твердый раствор (рис. 210). Состав первых кристаллических зародышей, однако, иной, чем состав расплава в них относительно преобладает более тугоплавкий из данной пары металлов. Поэтому по мере образования и роста смешанных кристаллов состав жидких прослоек между ними все время изменяется в сторону все большего обогащения более легкоплавким металлом. Это приводит к нарушению однородности кристаллов каждый новый слой, отлагающийся на их гранях, богаче легкоплавким металлом, чем предыдущий, а последний слой состоит только из легкоплавкого Металла. [c.618]

Расплавленные металлы обычно хорошо растворяются друг в друге, при этом почти всегда они свободно перемешиваются и образуют однородные жидкие системы. Только в отдельных случаях наблюдается неполная взаимная растворимость жидких металлов. При охлаждении расплавленных смесей металлов они затвердевают, образуя металлические сплавы. [c.170]

При температуре 820° С растворимость ниобия в гафнии и гафния в ниобии не превышает 6 ат.%. Ограниченную взаимную растворимость этих металлов при температурах ниже 1000° С можно объяснить, по-видимому, различием кристаллических структур низкотемпературной модификации а-гафния и ниобия. [c.348]

Экстракция металлов, как правило, проводится из водных растворов в одно- или многокомпонентную органическую фазу, являющуюся растворителем. В воде металлы растворяются в виде солей кроме того, вместе с ними часто присутствуют ионы свободной кислоты, а иногда и соли других металлов, добавляемые для изменения растворимости. В органическую фазу переходит соль экстрагируемого металла, некоторые примеси в количестве, зависящем от избирательности растворителя, а также ионы свободной кислоты. Имеет место также и взаимная растворимость воды и органической жидкости, изменяющаяся с изменением кислотности. Часто наблюдается ассоциация частиц и образование в одной из фаз комплексов из ионов экстрагируемого металла, растворителя, кислоты и вещества, добавляемого к одной из фаз. К комплексам могут присоединиться также и частицы некоторых примесей, что приводит к нежелательному засорению экстракта. [c.424]

Чаще металлы растворяются друг в друге ограниченно. Примером двух металлов с ограниченной растворимостью могут служить свинец и цинк. Если приготовить жидкий сплав цинка и свинца, затем охладить его до твердого состояния, то он разделится на два слоя нижний свинцовый, в котором будет содержаться небольшое количество цинка, и верхний цинковый, содержащий малое количество свинца. Приведенный пример показывает, что взаимная растворимость двух ограниченно растворимых металлов, как и двух ограниченно растворимых жидкостей, увеличивается с повышением температуры. В системе из двух металлов с ограниченной взаимной растворимостью третий металл растворяется в каждом из двух металлов не в одинаковой мере. Так, при расслоении жидкого сплава цинка и свинца, содержащего серебро, большая часть последнего переходит в цинковый слой и очень малое количество серебра будет находиться в свинцовом слое. [c.379]

При кристаллизации из расплава растворимость металлов друг в друге сохраняется. Образуются однородные кристаллы. В этом случае твердая фаза носит название твердого раствора (рис. 12.3). При этом для одних металлов их взаимная растворимость в твердом состоянии неограниченна, другие же растворимы друг в друге лишь до определенных концентраций. [c.346]

Некоторые металлы, образующие двойные сплавы, взаимно повышают пределы растворимости этих металлов в ртути, тогда как другие снижают ее. Так, железо, никель и кобальт снижают растворимость цинка, и при совместном с ним осаждении образуют твердые амальгамы, хотя предел растворимости цинка в ртути еще не достигнут [29]. [c.19]

По-видимому, нет металлов, абсолютно нерастворимых друг в друге в твердом состоянии. Но в тех случаях, когда взаимная растворимость металлов не превышает сотых долей процента, принято считать, что они нерастворимы друг в друге. [c.346]

Однако химического сходства и почти одинаковых кристаллических решеток еще недостаточно для образования твердого раствора. Так, серебро и медь, хотя и сходны химически, проявляют лишь ограниченную взаимную растворимость (см. рис. 173). Это тем более неожиданно, что и серебро и медь образуют непрерывные ряды твердых растворов с золотом. Вероятно, объяснение необычного поведения серебра заключается в том, что этот металл одновалентен (в обычных химических соединениях), в то время как медь может быть еще двухвалентной, а золото—трехвалентным. Металлические связи, которые образуются между атомами в решетке сплава, определяются числом электронов, отданных атомами металлов. Природа этих связей еще очень мало известна, чтобы можно было удовлетворительно объяснить взаимную растворимость двух металлов. Во всяком случае, очевидно, что размеры атомов — не единственный фактор, определяющий изоморфное замещение в металлической решетке, как в случае ионных решеток. [c.590]

Сг—Т1, Си—N1 и др. Следует отметить, что до настоящего времени не удалось установить совокупности условий, которые были бы не только необходимы, но и достаточны для образования сплава твердого раствора типа замещения для полной взаимной растворимости двух металлов. Необходимыми (иногда далеко недостаточными) являются следующие три условия [c.115]

Ассоциация молекул в водной фазе вызывает уменьшение коэффициента распределения при увеличении концентрации металла, ассоциация же в органической фазе—увеличение этого коэффициента. Комплексы металла, имеющего хорошо ассоциирующие частицы, отличаются очень слабой растворимостью в воде, большой—в неполярных растворителях (бензол, четыреххлористый углерод, хлороформ и метилизобутилкетон) и слабой в полярных (спирты, эфиры). Металлы со слабо ассоциированными молекулами особенно хорошо экстрагируются кетонами, простыми и сложными эфирами и другими растворителями типа доноров при добавлении кислот. В таких системах коэффициент распределения увеличивается с повышением количества свободной кислоты, а в некоторых системах имеет максимум при известных ее концентрациях, так как при низких концентрациях из частиц кислоты и экстрагируемого вещества образуется мало комплексов, а при высоких концентрациях количество комплексов сильно увеличивается. Нов некоторых системах при определенной кислотности одновременно начинает расти взаимная растворимость фаз, что может ухудшить коэффициент распределения. [c.425]

Рассмотрим, как проходит процесс отвердевания раствора в системе, в которой компоненты обладают некоторой взаимной растворимостью в твердом состоянии. Возьмем в качестве примера систему из двух металлов — олова и свинца, диаграмма состояния которой приведена на рис. 117. Поля а и Р на ней представляют области существования твердых растворов соответственно олова в свинце (а) и свинца в олове (р). [c.340]

Чем больше количество воды, введенной для гидролиза, тем меньше получается эфира. Однако даже при очень большом избытке воды эта побочная реакция все-таки наблюдается, поскольку взаимная растворимость спирта и хлористого изопропила больше, чем растворимость последнего в воде. С повышением концентрации раствора щелочи образование эфира сильно увеличивается. Желательно работать в слабощелочной среде, выдерживая ее pH на уровне pH бикарбоната. В этом случае на практике получают 90%-ный выход металлилового спирта (остальное эфир). Дегидрохлорирование с образованием олефина, которое наблюдается нри гидролизе хлористых алкилов, здесь невозможно, так как в молекуле хлористого металлила у соседнего атома углерода водород отсутствует. И металлиловый спирт и ди- [c.360]

В результате взаимодействия двух указанных взаимно противоположных сил растворение металла в воде приобретает характер только поверхностного процесса и охватывает лишь очень узкую область на границе металл — жидкость. В этом поверхностном слое концентрация ионов металла, несмотря на его чрезвычайно малую растворимость, может быть довольно значительной. Кроме того, в поверхностном растворе гидратированные катионы в силу электростатических сил притяжения со стороны электронов кристаллической решетки металла совершают лишь ограниченное кинетическое движение в виде так называемых пристенных скачков. Они прочно связаны с жестким каркасом кристаллической решетки металла. [c.225]

С1 в сплавах металлов (Си — Zn, Sn— u и др.) основное значение имеет металлическая связь силы отталкивания следует учитывать во всех видах межмолекулярного взаимодействия. Лучше растворяются одно в другом те вещества, которые обладают одинаковым видом связи. Недаром еще в давние времена говорили подобное растворяется в подобном . Например, полярные жидкости лучше растворяются в полярных (спирт — вода), неполярные хорошо растворяются одна в другой (толуол — бензол) и почти не растворимы в полярных. Металлы не растворимы в обычных растворителях — воде, спирте, бензоле и пр.,, но в расплавленном состоянии взаимно растворяются, образуя сплавы. [c.30]

Керметы получают методами порошковой металлургии, в основе которой также лежат процессы, связанные с повышенной термодинамической нестабильностью высокодисперсных частиц. Смесь высокодиспергированных керамических частиц и частиц металла под давлением при повышенной температуре превращается в компактную заготовку. При этом, хотя полное расплавление шихты не достигается, осуществляются начальные стадии процесса плавления ( подвижка каркаса), что и обеспечивает сцепление частиц в компактную массу. Керметы высокого качества получаются при условии высокой дисперсности и равномерного взаимного распределения фаз (смешения), а также при ограниченной взаимной растворимости компонентов. [c.447]

Широко распространены твердые растворы внедрения с проявлением металлической связи, в которых размеры внедряющихся атомов сравнительно малы и не должны превышать размеры пространства между узлами кристаллической решетки основного компонента (размеры пустот, рис. 5.20), иаиример металлов rf-элементов. Так, атомы бора, углерода, азота могут рас-, полагаться в октаэдрических пустотах. В твердых растворах внедрения наблюдается ограниченная взаимная растворимость компонентов. [c.134]

Отличие свойств У от свойств других металлов 1А подгруппы приводит к тому, что У и ЯЬ взаимно нерастворимы ни в твердом, ни в жидком состоянии линия ликвидуса представляет собой горизонталь при температуре плавления ЯЬ, линия солидуса - горизонталь при температуре плавления У. Сходство N3 с более тяжелыми его аналогами обусловливает неограниченную взаимную растворимость жидких компонентов диаграмма состояния для системы Ка - ЯЬ имеет вид, аналогичный представленной на рис. 2.33. Еще больше сходство у К, ЯЬ и [c.313]

Керамические флюсы представляют собой смесь размельченных легируюи их, раскисляющих, модифицирующих и шлакообразующих компонентов, сцементированных раствором жидкого стекла. В состав керамических флюсов могут входить любые вещества независимо от их взаимной растворимости. Наплавленный металл легируется за счет перехода легирующих веществ из флюса в ванну расплавленного металла. [c.87]

I] твердом состоянии металлы нракт чески не взаимодействуют друг с друго.м, по более или менее хороню растворяются в расплавленных металлах. Различные раси .авленные металлы в боль-иишсгве случаев смешиваются друг с другом в любых отношениях, образуя жидк ие однородные системы. Только в отдельных случаях набл10дается неполная взаимная растворимость жидких металлов друг в друге. Так, например, расплавленные цинк и свинец прн смешивании образуют двухслойную жидкую систему, фазы которой представляют собой растворы цинка в свиице и свинца в цинке. [c.225]

Область существования твердых растворов в сплавах Ti — Pt ограничена малой взаимной растворимостью этих металлов. При 840 °С в aTi растворяется 2% (масс.) Pt, а в платине — 5% (масс.) Ti [32 . При более высоких концентрациях могут образоваться соединения типа TigPt, TiPt, TiPtj, называемые металлидами [33]. Поэтому, как правило, титано-платиновые сплавы представляют собой двухфазные системы. Об электрохимическом поведении металлидов опубликовано мало сведений [34]. Предполагается, что при анодной поляризации на поверхности твердого сплава Ti — Pt возможно образование смеси индивидуальных окислов Pt и Ti, а на поверхности металлидов — смешанных платино-титановых окислов, имеющих отличные от индивидуальных окислов электрохимические характеристики [35]. [c.111]

Коррозия в жидких металлах помимо других обычно действующих факторов зависит от скорости движения металла и изменения -температуры в системе. Жидкий металл может удалить один элемент из сплава (нарример, расплавленные висмут и литий удаляют никель из нержавеющей стали) либо проникать по границам зерен (например, ртутное растрескивание отлатуни). Термический перенос металла осуществляется от более нагретых зон в более холодные зоны с пониженной растворимостью растворяющегося металла, Перенос металла возможен также в отсутствие градиента температуры под действием градиента активности. Действительный характер возникающего разъедания зависит от многих факторов, и в этом направлении еще много предстоит сделать. Важными факторами являются взаимная растворимость двух металлов или двух металлов в третьем, наличие загрязняющих вдимесей, образование. интерметаллических соединений, скорости диффузии присутствующих частиц. . [c.202]

При взаимодействии с металлами, особенно переходными (металлы П1А—VIII групп), наблюдается образование силицидов. Большая часть силицидов металлов характеризуется преимущественно металлической связью, одиако некоторые проявляют полупроводниковые свойства. Ся-стемы кремний — металл характеризуются ограниченной взаимной растворимостью (твердые растворы замещения). При этом растворимость кремния в металле больше, чем растворимость соответствующего металла в кремнии. Непрерывный ряд твердых растворов наблюдается в [c.211]

Мы уже говорили о дополнительном требовании, предполагающем достаточную растворимость ионов легирующего металла в окисном слое легируемого. металла. Поскольку данные о взаимной растворимости окислов металлов и прочих важных их соединений недостаточны, здесь можно руководствоваться сравнительной величиной ионов для достаточной растворимости ион легирующего металла должен быть меньше иона легируемого металла. Это подтверждается всеми существующими экспериментальными данными например, из недавней работы Гольдшмидта [454] вытекает, что растворимость различных акисло . в пятиокиси ниобия тем меньше, чем больше диаметр катиона легирующего металла равной валентности. [c.172]

Галлий весьма склонен к переохлаждению, и его удавалось удерживать в жидком состоянии до —40°С. Многократное повторение быстрой кристаллизации переохлажденного расплава может служить методом очистки галлия. В очень чистом состоянии (99,999%) бн был получен и путем электролитического рафинирования, а также восстановлением водородом тщательно очищенного Ga ls. Высокая точка кипения и довольно равномерное расширение при нагревании делают галлий ценным материалом для заполнения высокотемпературных термометров. Несмотря на его внешнее сходство с ртутью, взаимная растворимость обоих металлов сравнительно невелика (в интервале от 10 до 95 °С она изменяется от 2,4 до 6,1 атомного процента для Ga в Hg и от 1,3 до 3,8 атомного процента для Hg в Ga). В отличие от ртути, жидкий галлий не растворяет щелочные металлы и хорошо смачивает многие неметаллические поверхности. В частности, это относится к стеклу, нанесением на которое галлия могут быть получены зеркала, сильно отражающие свет (однако имеется указание на то, что очень чистый галлий, не содержащий примеси индия, стекло не смачивает). Сплав состава 82% Ga, 12 — Sn и 6 — Zn плавится при 17 °С, а некоторые другие содержащие галлий сплавы (например, 61,5% Bi, 37,2 —Sn и 1,3 —Ga) были предложены для пломбирования зубов. Они не изменяют своего объема с температурой и хорошо держатся. Галлий можно использовать также как уплотнитель для вентилей в вакуумной технике. Однако следует иметь в виду, что при высоких температурах он агрессивен по отношению и к стеклу, и ко многим металлам. [c.218]

Ко второму типу (см. рис. 2,6) можно отнести диаграммы состояния, образуемые иттрием с переходными металлами IV и VI групп периодической системы (Т1, 2г, НГ, Сг, Мо, /). Для этих систем характерны полная смещиваемость в жидком состоянии и очень ограниченная растворимость твердых фаз. Температура и состав эвтектик в этих системах, а также пределы взаимной растворимости этих металлов приведены в табл. 9. [c.24]

Все однородные материалы обладают физической свариваемостью, т.е, образуют монолитное соединение с химической связью (сталь со сз алью, чугун с чугуном, медь с медью, пластмассы с пластмассами). Не свариваются электрической сваркой плавлением разнородные металлы, не обладающие взаимной растворимостью в идком состоянии свинец-медь, железо-свинец, железо-магний. [c.158]

В зависимости от взаимной растворимости реагентов и продуктов реакции химические п физические реакции в твердых телах (или между твердыми телами) могут сопровождаться фазовыми переходами. Для большинства реакций твердых тел процесс диффузии является достаточно медленным и он становится лимитирующим. Процесс же образования центров зарождения не является в этих случаях существенным, как было показано на примере реакции СоО -Ь ZnO, ведущей к образованию смешанных окислов [91], и реакции KG1 + sBr [92]. О диффузии твердых галогеиидов щелочных металлов см. [93]. [c.560]

При кристаллизации из расплава растворимость металлоо друг в друге сохраняется. Образуются однородные кристаллы. Б этом случае твердая фаза носит название твердого раствора (рис. 144). При этом для одних металлов их взаимная [c.543]

В отношении взаимной растворимости жидкостей часто является применимым эмпирическое правило подобное растворяет подобное . Вещества, бли,зкие между собой по составу, строению и величине молекул, хорошо растворимы друг в друге. Так, углеводороды хорошо растворяются в углеводородах, спирты — в спиртах и т. д. Однако это правило нельзя толковать слишком широко. Известно много случаев, когда расплавленные металлы обнаруживают ограниченную растворимость один в другом, например в системах РЬ—2п, Сг—Си, А1—С(1. Нельзя ожидать, что все соли в расплавленном состоянии будут полностью смешиваться между собой во всех отношениях. Но соли, близкие между собой по своему составу, обладают хорошей взаимной растворимостью. [c.333]

Твердые растворы внедрения. Эти растворы образуются внедрением частиц растворяемого вещества в междоузлия кристаллической решетки растворителя. Твердые растворы внедрения могут быть только с ограниченной взаимной растворимостью компонентов. Для них существенное значение играет энергетика деформационного искажения кристаллической решетки. Образование твердых растворов внедрения возможно при соответствии размера внедряемого атома размеру пустот в междоузлиях кристаллической решетки. Например, для металлов характерны два типа пустот— тетраэдрические (окружены четырьмя атомами) и октаэд-ричеокие (окружены шестью атомами). При образовании металлических твердых растворов внедрения в качестве внедряемых выступают атомы легких неметаллов — Н, В, С, N, О и др. Встраивание их не изменяет типа кристаллической решетки. Примером могут служить твердые растворы водорода в палладии, углерода в железе, бора в переходных металлах и т. п., которые обладают металлическим характером. При достижении некоторой предельной концентрации внедренных атомов имеет место образование фазы внедрения. [c.222]

В результате взаимодействия двух указанных взаимно противог положных сил растворение металла в воде приобретает характер только поверхностного процесса и охватывает очень узкую область на границе металл — жидкость. При этом, если считать на объем всей системы, растворимость металла чрезвычайно мала. В то же время концентрация поверхностного раствора может быть значительной. Кроме того, здесь наблюдается такая особенность. В обычных растворах гидратированные ионы совершают беспорядочное [c.316]