Диффузия в графите

A H T о H о в A. В. и др. Исследование диффузии нейтронов в бериллии, графите [c.586]

В табл. 2.3 представлены теоретически возможные (если процесс обусловливается только диффузией влаги и кислорода к поверхности металла) и реально наблюдаемые (графа 4) скорости коррозии железа. Сопоставление полученных данных показывает, что диффузионный перенос влаги и кислорода через пленку не может лимитировать развитие коррозионного процесса под полимерной пленкой. Реально наблюдаемые величины коррозионных потерь не соответствуют рассчитанным величинам, что можно объяснить пассивацией железа и торможением анодного процесса [49]. [c.31]

Во второй части книги, посвященной ферментам, рассматриваются как традиционные вопросы биокинетики (уравнение Миха-элиса — Ментен, различные виды ингибирования, влияние pH на скорость ферментативных реакций и т, д.), так и новые, не нашедшие пока отражения в учебной литературе (новые методы нахождения элементарных констант из данных стационарной кинетики, влияние диффузии на кинетику действия иммобилизованных ферментов, использование интегральных форм кинетических уравнений, кинетический анализ систем со взаимным истощением, анализ нетривиальных типов ингибирования, применение теории графов в ферментативной кинетике и др.). Требования систематизации курса способствовали созданию новых методов обработки кинетических данных ферментативных реакций, описываемых в главах 5—8, 10, 11. [c.4]

Таким образом, механизм дуги можно представить себе следующим. Из катода в результате высокой степени его разогрева (термоэлектронная эмиссия) или наличия около его поверхности больших напряженностей электрического поля (10 —10 в см — автоэлектронная эмиссия) вырывается поток электронов. Первый случай имеет место для материалов катода с высокой температурой плавления и испарения металла (уголь, графит, вольфрам, молибден), благодаря чему температура на их поверхности может достигать в катодных пятнах значений 2 500—3 000° С и выше, когда начинается заметная термоэлектронная эмиссия. Второй случай соответствует материалам с низкой температурой кипения и испарения (ртуть, титан, медь). В области катодного падения поток электронов разгоняется настолько, что за ее пределами происходит интенсивная ионизация частиц газа в дуговом промежутке, причем здесь, по-видимому, весьма существенна роль ступенчатой ионизации. Образовавшиеся положительные ионы под действием поля направляются к катоду и разогревают его вторичные и первичные электроны направляются через столб дуги в направлении анода. На их пути происходят новые соударения (главным образом термическая ионизация) и образование новых заряженных частиц, что компенсирует их исчезновение в более холодных частях столба путем рекомбинации и диффузии. При попадании на анод отрицательные частицы нейтрализуются, выбивая из него некоторое количество положительных ионов, устремляющихся через столб дуги к катоду. Плазма столба в целом нейтральна, т. е. концентрация положительных и отрицательных частиц одинакова, но из-за того, что подвижность электронов по [c.29]

Металлы V группы (ванадий и ниобий) не растекаются при нанесении на графит при этом их науглероживание проходит гораздо более интенсивно, чем металлов IV группы. Такое поведение объясняется как более высокой свободной энергией образования соединений углерода с металлом, так и большим коэффициентом диффузии углерода, в металлы [c.130]

Выведенные соотношения представлены на рис. 17 в форме объединенного граф.ика, выражающего анодное и катодное перенапряжение диффузии посредством одной кривой со всеми ее характерными участками. [c.61]

Лучше, однако, вести синтез по способу 16 (табл. 53). Бориды и силициды, особенно Т-металлов (d —d ), получают путем спекания смесей порошкообразных простых веществ прн медленном повышении температуры до максимальной (1200—1500 °С). Предварительное уплотнение образца при прессовании смесн порошков в таблетки облегчает диффузию компонентов. В качестве материалов для изготовления сосудов применяют оксид алюминия, графит, нитрид бора, металлические молибден или вольфрам. [c.2167]

Экспериментально установлен одинаковый характер влияния элементов первой и третьей групп на процесс образования центров кристаллизации, который заключается в ослаблении зависимости числа центров кристаллизации от давления, а на кинетику изменения формы алмазов — в относительно более частом появлении грани куба при увеличении размера кристаллов от до 0,6- 10 м, т. е. в интервале длительности процесса алмаза до 1200 с. Влияние указанных групп элементов на линейную скорость роста кристаллов противоположно (см рис. 132). Если в присутствии бора, азота и в меньшей степени алюминия скорость роста алмаза увеличивается, то введение 1п, Оа Си, 5Ь приводит к ее снижению. Полученные результаты можно объяснить некоторым повышением в присутствии этих элементов энергетического барьера перехода графит — алмаз за счет ослабления каталитических свойств металлической системы. В случае азота возможно влияние также элементов, образующих нитриды. В условиях регулярного роста кристаллов примеси первой группы способствуют увеличению пересыщения углерода или путем усиления температурной зависимости его растворимости в металлическом расплаве, или за счет увеличения размеров ассоциаций атомов углерода в растворе. Элементы третьей группы из-за слабого их взаимодействия с углеродом, очевидно, снижают и его растворимость и скорость диффузии в расплаве. [c.380]

Как было показано в гл. 16, растворение и рост алмаза в растворе-расплаве металлов в изучавшихся условиях лимитируются процессом переноса углерода, который может осуществляться путем термо- или концентрационной диффузии. С целью изменения механизма, лимитирующего скорость роста кристаллов алмаза, в качестве источника углерода использовались графит, содержащий цирконий (массовая доля 25 %), а также прессованная смесь порошков синтетического алмаза и никеля (в соотношении 3 2) с размером частиц (1—4)-10 м. В последнем случае графитовый нагреватель камеры с горизонтально расположенным реакционным объемом изолировался танталовой трубкой с толщиной стенки 3-10 м. Предполагалось, что указанные композиционные углесодержащие материалы за счет меньшей площади контакта с углеродом, присутствия тугоплавкого металла-наполнителя и т. д. обеспечат снижение интенсив-388 [c.388]

Масс-спектрометрический метод с полевой ионизацией позволяет изучать адсорбционный слой, взаимодействие адсорбированных атомов (молекул) с поверхностью металла и между собой, образование поверхностных соединений, поверхностную диффузию, различные гетерогенные реакции, кинетику таких реакций и другие поверхностные процессы в широком интервале температур вплоть до самых низких. В качестве эмиттера-адсорбента могут использоваться только твердые вещества с высокой электропроводностью — металлы, сплавы, графит. Метод ограничен величиной давления газовой фазы (менее 10 Па). Кроме того, высокая напряженность электрического поля у поверхности острия может оказывать значительное влияние на поверхностные процессы. Обзор работ с применением данного метода приведен в работах [7, 15, 16]. [c.51]

Электролизеры. В качестве анода применяют главным образом графит, уголь или магнетит (плавленая окись-закись железа). Катодом служит железо или ртуть. Уменьшения диффузии достигают введением пористой перегородки — диафрагмы. [c.200]

Теперь мы в состоянии объяснить огромные расхождения экспериментальных данных по окислению графита, которые опубликованы в литературе. Загрязнения в графите приводят к большому различию в наблюдаемых низких значениях энергии активации. Наличие диффузионных явлений в порах, на которые существенное влияние оказывают размеры частиц и их пористость, определяет значения энергии активации, лежащие где-то между полным значением для поверхностной реакции и половиной ее величины. Так как загрязнения могут изменять скорость определяющей стадии реакции, то они также могут изменять и наблюдаемый порядок реакции. Если наряду с поверхностной реакцией имеет место диффузия в поры, то поверхностная реакция п-го порядка может наблюдаться как реакция (п + /2)-го порядка. [c.200]

Определив по экспериментальной полярограмма диффузионный ток, можно по уравнению Ильковича выч 1слнть концентрацию ионов в растворе. Однако коэффициент диффузии ионов не всегда известен заранее, в связи с чем применение расчетного метода ограничено. Удобно пользоваться методом калибровочных графи ков, в основе которого лежит упрощенное уравнение Ильковича [c.505]

Двухступенчатое фторирование с применением фтор-галогенов [6-193]. Как отмечалось, лимитирующей стадией фторирования является диффузия фтора в углеродную матрицу. Частично это ограничение можно преодолеть, используя двухступенчатое фторирование. С указанной целью вначале получали МСС с частично фторированной углеродной матрицей [6-189]. В качестве фторирующих агентов использовали BrFj и BrFa, а углеродная матрица — графит Завальевского месторождения. При этом получали фторированные образцы с F/ от 0,4 до 0,5 и с межслоевым расстоянием не менее 0,6 нм. Обработка этих образцов при 670-770К газообразным фтором позволила превратить МСС в монофторид углерода с F/ =l. Фторирование при идентичных условиях чешуйчатого графита другой структуры дает F/ 0,7. [c.412]

Ход заряда и разряда окисно-никелевого электрода зависит от соотношения скоростей отбора или подачи протонов к поверхности зерна и скорости их диффузии в глубь зерна. При заряде, если поверхность обогатится кислородом, а новые протоны не успеют подойти из глубины зерна, начинается разряд ОН" с выделением газообразного кислорода. Так как при заряде окислы, обогащенные кислородом, приобретают электропроводность и могут служить токоподводом, то процесс легче продвигается в глубь зерна. Заряд можно вести при высоких плотностях тока. При разряде, по мере обеднения поверхности зерна кислородом, если диффузия протрнов в глубь зерна не будет поспевать за их подачей из раствора, произойдет резкий скачок потенциала (он становится более отрицательным). Кроме того, при обеднении наружного слоя кислородом электропроводность его падает, и разряд может прекратиться из-за потери контакта между токоподводящими добавками (графит) и глубинными слоями зерен, еще богатыми кислородом. Поэтому при разряде допустимы плотности тока меньшие чем при заряде. Например, при увеличении плотности тока при заряде в 100 раз использование тока снижается в 2 раза. При разряде аналогичный эффект происходит в случае возрастания плотности тока только в 10 раз. Роль контакта с токоподводящими добавками очень велика, поэтому, если окисно-никелевые электроды предназначены для работы при больших плотностях тока, процент добавок необходимо повышать. [c.514]

Вследствие одинаковости заряда ядра и структуры электронных оболочек химические свойства изотопов настолько сходны,, что в большинстве случаев их можно считать практически тождественными. Поэтому разделение изотопов обычно основывается па различии тех их физических свойств, которые непосредственно зависят от массы атомов (скорости диффузии и т. д.). Наиболее совершенно такое разделение достигается в масс-спектро графе, где разделяется, однако, лишь ничтожное обшее количе- ство вещества (порядка десятимиллионных долей грамма за час). [c.503]

Таким образом, методы теории графов находят применение и для анализа кинетических моделей нелинейных химических реакций. Более того, в последнее время А. Н. Ивановой [73] развиты методы анализа ряда критических явлений и для распределенных систем тина реакция + диффузия . Условия возникновения в таких системах диссипативных структур удается также сформулировать в терминах теорип графов, естественным образом учитывающих особенности структуры механизма сложной химической реакции. [c.137]

Процесс растворения углерода в жидком металле при постоянной температуре складывается из двух стадий — перехода атомов углерода в ламинарный поверхностный слой расплава и диффузии углерода из этого слоя в объем жидкого металла [9, с. 190—200]. Однако при взаимодействии с графитом жидких металлов IV группы периодической системы элементов Д.И. Менделеева (Т1, 2г, Hf) вблизи температуры их плавления после начального и весьма интенсивного науглероживания содержание углерода в ламинарном слое достигает величины близкой к равновесной концентрации фазовой границы жидкость — жидкость + МеС. Несколько раньше, чем такая концентрация будет достигнута во всем объеме металла, на поверхности графита начинает образовываться карбидный слой, состав которого со стороны, обращенной к расплаву, можно выразить формулой Л еСо, . Этот слой стоек ло отношению к жидкому металлу. Следовательно, процесс растворения углерода в жидком металле в этом случае состоит из нескольких стадий перехода углерода в ламинарный слой и диффузии из этого слоя в объем жидкого металла накопление углерода в ламинарном слое вследствие разных скоростёй поступления и отвода атомов углерода образования карбидного слоя на графите диффузии углерода в расплав через слой карбида. [c.132]

Влияние пористости графитовых материалов на их покрытие пироуглеродом рассмотрено в работе Авдеенко М.А. с сотр. Хотя это исследование проведено при температурах отложения пироуглерода выше 1000 °С, рассмотрение влияния пористости и температуры опыта представляет интерес для понимания механизма отложения пленок и объемного уплотнения графита из газовой фазы. В качестве объектов исследования, отличающихся распределением пор по размерам и общей пористостью, использовали графит марок ГМЗ, МГ-1 и МПГ-6. При 1300°С скорость отложения пироуглерода довольно быстро замедляется, тогда как при 1100°С она остается достаточно высокой в продолжение всего опыта, длительность которого достигала 6 ч. Общий привес при 1100°С значительно выше, чем при повышенной температуре. Это объясняется высокой скоростью реакции при повышенной температуре, уто приводит к реагированию у внешней поверхности образца и зарастанию лор, после чего реакция проходит на внешней поверхности. При еще более вь1С0ких температурах опыта (1550, 1800 °С) скорость осаждения настолько велика, что осаждение в порах, особенно мелкозернистых материалов, не наблюдается. В данном случае имеют место реакции, протекающие в области внутренней диффузии, которые осложнены изменяющейся по ходу процесса пористостью. [c.186]

Стеклоуглерод используется для изготовления различных контейнеров (тиглей, лодочек, стаканов), применяемых при плавке химически активных веществ. Поэтому чист,ота стеклоуглерода (содержание примесей) и возможность перехода примесей в расплавы являются весьма существенными характеристиками этого материала. Еще в первых работах по стеклоуглероду отмечалось, что степень его чистоть ниже, чем у реакторного графита. Обычно зольность реакторного графита не превышает нескольких тысячных процента [3] содержание отдельных примесей в стеклоуглероде СУ-2500 [441] составляет, % (по массе), х 10" Ре 5 515 Си 3 Са 2 Мд 1 Мп 1. Однако несмотря на большое содержание примесей в стеклоуглероде, материалы, полученные в посуде из него, обладают большой подвижностью электронов или дырок, чем полученные в контейнерах из плотного искусственного графита. Например, для некоторых материалов подвижность составляла 140см /(В-с) при получении их в тигле из стеклоуглерода, тогда как при получении в контакте с плотным графитом - только 40-50 см /(В с). По-видимому, наличие пор малого размера, полностью замкнутых или соединенных между собой каналами, имеющими еще меньший размер, чем сами поры, создает трудности миграции примесей по пористой системе и выходу их на поверхность, откуда они могут переходить в расплав. Такое предположение подтверждается значительно меньшими скоростями диффузии атомов примесей в стеклоуглероде, чем в графитах (в стеклоуглероде она на три порядка меньше, чем в графите) [117]. В последние годы стеклоуглерод привлекает внимание исследователей благодаря своей [c.202]

Влияние времени выдержки на количество образовавшегося карбида кремния и остаточного кремния при 1800-1850 °С на образцах из силицированного графита марки СГ-Т, изготовленного на основе пористого графита марки ПГ-50, представлено на рис. 99. Характер кривых свидетельствует о том, что в начальной стадии процесс пропитки и карбидооб-разования протекает очень быстро, затем, после заполнения пор жидким кремнием (максимум на кривой 2) и образования на их поверхности тонкого слоя карбида кремния количество свободного кремния в материале медленно уменьшается, а количество карбида кремния медленно возрастает. Замедление процесса карбидообразования объясняется малой скоростью диффузии углерода через слой карбида кремния. Поэтому для снижения содержания свободнрго кремния в силицированном графите марки СГ-Т выдержка при 1800—1850 °С должна составлять не менее 30 мин. [c.244]

Кун нашел, что на смесях жежз и Гранита скорость реакции в 25 раз больше, чем на чистом железе или на графите. Хит установил влияние солей А1, ТЬ, Ва и др, на скорость разложения НйОй коллоидной платиной при 25°. Здесь имеет суп е-ственное значение скорость диффузии частиц коллоидной платины 13 растворе.] [c.101]

Фундам. влияние оказала на X. термодинамика, устанавливающая принципиальные ограничения на возможность про-текания хим. р-ций (хим. термодинамика). X., весь мир к-рой был изначально связан с огнем, быстрю освоила термодинамич. способ мышления. Вант-Гофф и Аррениус связали с термодинамикой исследование ско юсти ций (кинетику) -X. по 1учила совр. способ изучения процесса. Изучение хим. кинетики потребовало привлечения многих частных физ. дисциплин для понимания процессов переноса в-в (см., напр.. Диффузия, Массообмен). Расширение и углубление математизации (напр., применение мат. моделирования, графов теории) позволяет говорить о формировании мат. X. (ее предсказал Ломоносов, назвав одну из своих книг Элементы математической химии ). [c.260]

Хромовый ангидрид в графите [3], Крофт [4] нашел, что можно внедрить хромовую кислоту в кристаллическую решетку графита путем диффузии паров СгОз в графите при пониженном давлеиии и высокой температуре. Предложенный Крофтом метод был усовершенствован Лалансеттом и сотр. [3], получившими реагент, содержащий 55—60 вес.% СгОз материал по внешнему виду напоминает графит. [c.637]

Формально требования изобаричности невыполнимы из-за существенно большой разности удельных объемов графита и алмаза. Но поскольку при переходе графит — алмаз величиной работы рс1У нельзя пренебречь и учитывая, что процессы кристаллизации не относятся к изоэнтропийным (из-за наличия, в частности, необратимых потоков тепла и диффузии, т. е. источников энтропии), закон Гесса неприменим. Кроме того, переход графит —алмаз относится к монотропным, и в этом смысле необратимость процесса уже подразумевается. [c.302]

Как уже отмечалось, в качестве активного центра зародышеобразования могут рассматриваться вакансии углерода на торцах кристаллитов. Действительно, несложный расчет числа вакансий углерода на единицу торцевой поверхности графита (с учетом энергии активации диффузии вакансий углерода) дает величину графитового блока 10—50 Нм для того, чтобы математическое ожидание наличия 1—2 вакансий углерода приближалось к единице. Но при этом не нужно забывать, что чем выше организован графит, тем меньше разница в растворимости его алмаза, т. е. тем меньше пересыш,ение в расплаве. Поэтому можно говорить о двойственной роли процесса графитизации а) при большой концентрации слабоорганизованного графита нет или мало активных мест для образования алмаза, но возрастут линейные скорости роста алмазов из числа образовавшихся б) при малых концентрациях слабоорганизованного графита скорость роста алмаза должна возрастать, но одновременно возрастает и рост монокристаллов графита, являющегося конкурирующей фазой. [c.351]

К материалу тигля предъявляются достаточно жесткие требования он должен быть инертным по отношению к оксифторидному расплаву, не должен размягчаться при температурах, превыщаю-щих температуру плавления кристаллизуемого вещества теплопроводность материала тигля должна быть достаточно высокой, но не превышать теплопроводности кристаллизуемого вещества упругость паров материала тигля должна быть в условиях кристаллизации низкой плотность материала тигля должна исключать во шож ость диффузии газов из тигля в печь и обратно. При кристаллизации слюды в разное время и разными исследователями в качестве материала тигля применялись платина, графит, различная керамика. Лучшим материалом оказалась платина, но, учитывая перспективу использования метода кристаллизации слюды на затравку в промышленном масштабе, применение ее было признано нерациональным. Хорошие результаты были получены при использовании молибдена. Все исследования по кристаллизации слюды на затравку, приведенные в настоящей работе, были осуществлены в молибденовых тиглях. [c.62]

Существенное влияние на растворимость при сходном химическом составе и молекулярном весе оказывает строение цепи макромолекул. Так, в общем случае, полимеры, имеющие разветвленную структуру благодаря более рыхлой упаковке в массе, растворяются легче, чем линейные. Так, например, крахмал и декстраны растворимы р. воде в широком диапазоне молекулярных весов, а целлюлоза только слабо набухает. Полимеры, имеющие жесткую плоскостную структуру (например, сажа, графит), лишь слабо набухают в некоторых жидких металлах и нерастворимы. Полимеры, имеющие пространственную сверхмолекулярную структуру, как указывалось выше, нерастворимы без разрыва определенной части химических связей, но набухают, если густота сетки допускает диффузию растворителя внутрь массы полимера. В отдельных случаях при набухании объем увеличивается в несколько десятков раз, а в случае густой сетки, как у алмаза, полимер совершенно не способен к набуханию. [c.16]

В работе рассматриваются некоторге вопросы теорш линейных и квазилинейных систем уравнений эллиптического типа на графе. К таким системам приводят ряд стационарных задач математической ф1зики. В частности, ими описывается стационарное протекание хашческой реакции с учетом диффузии, конвективного переноса и теплопроводности. [c.187]

Аппарат, в котором осуществляют электролиз, называют по-разному электролизер, электролитическая ванна, гальваническая ванна. Электролизер оборудуется двумя электродами, представляющими собою проводники электрического тока (металл, графит, уголь) и имеющие форму стержней, пластин, сеток и т. п. Когда продукты, образующиеся на электродах, не должны смешиваться между собою, электролизер снабл5ают диафрагмой — пористой перегородкой, проницаемой для ионов, но затрудняющей перемешивание жидкостей и диффузию. Так отделяют катодное пространство от анодного. [c.90]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология