Интерметаллические соединения устойчивость

Исследование металлических систем методами физико-химического анализа показало, что при взаимодействии различных металлов образуются определенные интерметаллические соединения. Известны как двойные, так и тройные интерметаллиды, в которых атомы различных металлов связаны друг с другом металлической связью. Интерметаллиды в большинстве случаев более или менее устойчивы только в твердом состоянии. Их состав не соответствует обычным валентным соотношениям образующих элементов, и во многих случаях колеблется в связи со способностью интерметаллидов образовать твердые растворы с элементарными металлами и с другими интерметаллидами. [c.27]

Могут получаться также интерметаллические соединения. Эти соединения не подчиняются законам стехиометрии и устойчивы только в твердом состоянии. Тепловые эффекты их образования весьма незначительны. [c.133]

Сплавы с образованием интерметаллических соединений. При больших силах взаимодействия между атомами в жидком растворе двух или нескольких металлов возможно образование устойчивых интерметаллидов, которые могут рассматриваться как новые компоненты сплава. [c.275]

Нитриды, бориды и силициды -металлов семейства железа весьма многочисленны. Наиболее устойчивыми являются силициды этих металлов, которые наряду с интерметаллическими соединениями сейчас являются упрочняющими фазами в жаропрочных сплавах. [c.375]

Это примеры эндотермических процессов образования интерметаллических соединений, которые приобретают устойчивость лишь за счет увеличения энтропии при переходе от индивидуальных металлов к гетеросоединениям. Однако чаще процессы образования интерметаллидов экзотермичны [c.343]

Устойчивость интерметаллических соединений зависит от степени различия природы составляющих их элементов. В приведенных выше примерах интерметаллические соединения магния и цинка эндотермичны потому, что эти [c.343]

Жидкие металлы способны растворять металл, из которого изготовлена аппаратура, и переносить компоненты сплава из горячих зон Б холодные. В такой среде осуществляется химическое взаимодействие между жидким и твердым материалом, в результате которого образуются химические соединения — окислы, нитриды, карбиды и интерметаллические соединения жидкий металл диффундирует в поверхностные слои твердого тела, образуя новый сплав или соединения. Скорость растворения основного металла определяется скоростью отдельных стадий этого процесса, в том числе и скоростью растворения металла в горячих зонах и его отложения в холодных. Скорость коррозии зависит также от температуры, давления и скорости циркуляции жидкого металла. Иногда наблюдается избирательное растворение в жидком металле одного или двух компонентов сплава, сопровождаемое образованием язв или появлением межкристаллитной коррозии. Присутствие в жидком металле окислов и нитридов, полученных при соприкосновении его с воздухом или другими веществами, оказывает отрицательное влияние на коррозионную устойчивость металлической конструкции. [c.89]

С=4 1. Добавка титана или ниобия резко снижает склонность малоуглеродистых сталей к подкалке, так как связывание углерода в устойчивые карбиды приводит к понижению содержания углерода в аустените. Избыточное содержание титана и ниобия приводят к образованию интерметаллических соединений и как следствие к хрупкости стали. [c.32]

В современных технологических процессах довольно широко используется химическое взаимодействие твердых тел с различными реагентами. Химические процессы при этом в большинстве случаев протекают на фоне диффузионного массопереноса в твердом теле. Это высокотемпературное кислородное окисление металлов, сульфирование металлов, образование интерметаллических соединений, процессы выщелачивания стекол. Диффузионные процессы, протекающие в поверхностных слоях мембраны стеклянного электрода при ее взаимодействии с исследуемым раствором, являются определяющими при установлении электродного потенциала. Процессы взаимодействия стеклообразных материалов с различными реагентами, в основе которых лежат диффузионные процессы, представляют, кроме того, и самостоятельный интерес в связи с проблемами выяснения химической устойчивости стекло-изделий. [c.296]

Интерметаллическое соединение — сплав двух или более металлов, который имеет определенную кристаллическую структуру и стехиометрию. Это отличает их от гомогенных сплавов, которые могут иметь неупорядоченную структуру. Ряд бинарных интерметаллических соединений обладает значительной химической и термической устойчивостью эти сплавы содержат более направленные и нередко более сильные связи металл — металл, чем в сплавах замещения и внедрения. Интерметаллические соединения обычно образуются из двух металлов крайних групп периодической системы элементов. Они широко изучаются металлургами. [c.135]

Высокохромистые чугуны приобретают коррозионную стойкость только при ус,яовии содержания хрома в твердом растворе (не считая хрома, связанного с углеродом чугуна) в количестве, достаточном для достижения устойчивости согласно правилу п/8, т. е. не менее 11,7% масс. Так как наибольшее распространение получили чугуны с 28—35% Сг и 1,0—2,2% С, значительная часть углерода чугунов связывается в карбиды, преимущественно типа СгуСз, на образование которых расходуется 10— 22% Сг (1% С связывает около 10% Сг). Таким образом происходит сильное обеднение твердого раствора хромом, и в большинстве случаев содержание свободного хрома в высокохромистых чугунах не выходит за пределы первого порога устойчивости. Этим объясняется сравнительно невысокая коррозионная стойкость этих чугунов по сравнению с высокохромистыми сталями. При увеличении содержания хрома свыше 35— 36% твердость высокохромистых сплавов значительно повышается, что ухудшает их обрабатываемость. Кроме того, при содержании хрома свыше 40% эти чугуны становятся хрупкими вследствие выделения прн медленном охлаждении 6-фазы (интерметаллического соединения РеСг). [c.243]

При охлаждении жидкого расплава от т. 2 до т. 2 в этой точке (при этой температуре) происходит выделение кристаллов вещества А вплоть до понижения температуры до Т . В точке Ь химическое соединение устойчиво. Затем происходит взаимодействие вещества Л с В и образуется соединение АВ. Точки на прямой 6 определяют трехфазное состояние системы жидкий расплав — кристаллы вещества А — кристаллы соединения АВ. Примером инконгруэнтно плавящихся интерметаллических соединений являются Р(1РЬ или РбгРЬ. [c.184]

В некоторых случаях при взанмодействии двух металлов образуются их химические соединения, называемые интерметаллидами. Известны как двойные, так и тройные интерметаллиды. Большинство этих соединений более или менее устойчивы только в твердом состоянии. Формульный состав их Т1е соответствует классическим представлениям о валеЕттности элементов (наиример, Т1Ве12), Более того, часто интерметаллические соединения пмеют переменный состав, так как они способны в твердом состояиит[ растворяться в металлах и в других интерметаллических соединениях. [c.226]

Соедняения циркония и гафния напоминают соединения титана. Из оксидов устойчивыми являются только диоксиды, являющиеся ио химическому характеру амфотерными с преобладанием основных свойств. И.з галидов циркония и гафния наиболее устойчивы тетрагалиды, которые представляют собой летучие, легкоплавкие (за исключением фторидов) кристаллы, в расплавленном состоянии ие проводят электрический ток под действием воды гидролизуются, С водородом и элементами VA-, IVA- и ША-подгрупп периодической системы цирконий и гафний образуют соединения интерметаллидного характера — гидриды, нитриды, фосфиды, карбиды, силиды, бориды и т. д. — и ограниченные твердые растворы, В системах, образованных цирконием и гафнием с другими металлами, во многих случаях возникают интерметаллические соединения. [c.275]

Во всех устойчивых соединениях степень окисления магния -F 2, а координационное число 6. Степень окисления +2 часто проявляется также и в интерметаллических соединениях, например, MggAla, MgaSba, MgaPb. Бинарные соединения Mg в зависимости от природы более электроотрицательного элемента могут быть соединениями от преимущественно металлических до преимущественно ионных. Так, в ряду соединений магния с р-элементами 3-го периода [c.571]

При образовании твердого раствора, интерметаллического соединения или двухфазного осадка нз металлов, осаждающихся на катоде, напротив, широко используются средства сближеиия потенциалов с тем, чтобы процесс совместного разряда протекал наиболее устойчиво. [c.76]

Ga (ОН)э амфотерный. Важнейшие соли хлорид и сульфат Г. Основным источником для получения Г. служат отходы алюминиевой и цинковой промышленности. Металлический Г.выделяют из водных растворов его солен электролизом. Используют Г. для изготовления высокотемпературных термометров, Г. может заменять ртуть в вакуумных насосах и выпрямителях. Галлиевые зеркала имеют высокую отражательную способность, они устойчивы при высоких температурах. Применяют Г. в полупроводниковой технике в качестве присадки к германию и в форме интерметаллических соединений (GaAs, GaSb). Легкоплавкие сплавы с цинком, висмутом, кадмием, свинцом и ртутью используют в сигнальных устройствах. Г. и его соединения токсичны подобно ртути. [c.64]

Уран отличается высокой химической активностью и реагирует при тех или иных условиях со всеми неметаллами, за исключением инертных газов. Со многими металлами уран образует интерметаллические соединения. На воздухе при комнатной температуре уран окисляется медленно, но при 150°С скорость окисления резко возрастает. При взаимодействии с кислородом уран образует шесть оксидов иО, иОг, идОд, ОзО,, УзОз и иОз. Наиболее устойчивы оксиды иОг и иОд. Оксид иОг имеет основной характер, оксид иОз — амфотерен. Прираст-ворении иОз в кислотах образуются соли уранила иО (например, уранилсульфат 002504). При растворении иОз в щелочах образуются соли иО (например, уранат калия Кги04) или ИгО (например, диуранат калия КгУгО,). Наблюдаются сходства в свойствах урана и элементов побочной подгруппы VI группы периодической системы элементов Менделеева (Сг, Мо, Ш) уранаты аналогичны хроматам, а диуранаты — дихроматам. [c.325]

Некоторые фазы из числа существующих по диаграмме состояния отсутствуют в электроосажденных сплавах, а в ряде случаев наблюдается образование фаз, устойчивых согласно диаграмме состояния лишь в области высоких температур в некоторых сплавах найдены фазы, отсутствующие на диаграмме состояния. Например, при электролитическом осаждении сплава никель — олово установлено образование интерметаллического соединения N 30, которое отсутствует на диаграмме состояния. [c.142]

Сплавы Al-Mg-Be и Ве-А1, отличающиеся большой легкостью, применяются в самолетостроении и ракетной технике. Добавка бериллия к платине (0,06% Ве) сообщает ей твердость 20%-ного 1г-Р1-сплава. Известны коррозионностойкие сплавы на бериллиевой основе, содержащие до 2% Са, V, N1, 2г. В последнее время большое внимание уделяется интерметаллическим соединениям бериллия с тугоплавкими металлами, в первую очередь с танталом и цирконием (2гВе1з и ТагВе ,) их изготовляют в США в промышленных масштабах [47]. Тугоплавкость бериллидов, легкость и устойчивость к окислению до 1650° делают их идеальными конструкционными материалами для ракет, управляемых снарядов и спутников. Изучаются свойства и возможности использования бериллидов ЫЬ, Ш, Мо, а также редкоземельных элементов [17, 48]. [c.187]

Достаточно распространены интерметаллические соединения с электронными концентрациями /4 ( uZng), Via ( ujZHj), которые получили название электронных или соединений Юм—Розери. Их образование объясняют зонной теорией, согласно которой каждой устойчивой комбинации элементов в данной системе соответствует некоторая предельная электронная емкость энергетических уровней. Дальнейшее заселение электронами этих уровней становится невозможным при достижении определенной концентрации электронов. После достижения этого предела возникает другой тип кристаллической решетки. [c.345]

При определенных условиях в сплавах могут образовываться интерметаллические соединения (например, МагСз). Это происходит чаще всего у тех элементов, свойства которых, в частности удельные объемы и электрохимические характеристики, наиболее сильно различаются. Состав интерметаллических соединений не определяется обычной валентностью металлов (например, у КЬСс1 з). Здесь нет места образованию устойчивых групп электронов, вследствие чего в интерметаллических соединениях элементы не утрачивают своих металлических свойств, а только несколько изменяют их, обусловливая тем самым появление сингулярных точек на изотермах свойств [58]. Учитывая, что интерметаллические соединения к тому же имеют отличную от исходных металлов кристаллическую структуру, следует считать их одной из низших форм чисто химических соединений [59]. [c.80]

Свободные щелочные и щелочноземельные металлы можно отделить ог образованных ими интерметаллических соединений, применяя растворители (например, аммиак, органические амины) или жидкости, реагирующие с этими металлами и растворяющие их (например, спирт, амиды кислот), тогда как интерметаллиды оказываются сравнительно устойчивыми к действию этих. жидкостей. В таких случаях рекомендуется работать не со стехиометрическими количествами компонентов, а брать 2—3-кратиый избыток химически более-активного металла, который при расплавлении смеси служит металлическим растворителем или средой. Это способствует образованию кристаллов иитер-металлического соединения. После остывания избыток активного (щелочного или щелочноземельного) металла удаляют с применением указанных выше жидкостей (метод экстракции, получение остатков после растворения, см. ниже). [c.2145]

Предложены самые разнообразные механизмы действия катионов, однако ни один из них не может исчерпывающим образом объяснить ингибирующее и стимулирующее действие. Ингибирующее действие катионов объясняется их адсорбцией на поверхности корродирующего металла в гидратированном состоянии, образованием монослоя восстановленного металла, образованием интерметаллических соединений, как, например, РеЗпг, чрезвычайно устойчивого в кислых средах, изменением характера катодной или анодной реакции, восстановлением ионов, способствующих коррозии и т. п. Так, в последнем случае, напрл-мер для подавления коррозии котельных сталей, при кислотных очистках паровых котлов используют ионы Sn2+. При растворении отложений образуется значительное количество Fe +, стимулирующего коррозию. Чтобы исключить деполяризующее действие Fe + в солянокислотные моющие растворы вводят Sn +, которые восстанавливают ионы Fe + по реакции [c.60]

В этой заключительной главе речь идет главным образом о строении металлов и интерметаллических соединений . Основное внимание уделено структурам металлов в твердом состоянии, преимущественно модификациям, устойчивым прн атмосферном давлении. Из многочисленных полиморфных модификаций высокого давления упомянуты лишь те, которые иред-став,1яют особый интерес. О строении жидких металлов известно немного. В тех немногочисленных случаях, когда удалось выполнить дифракционные исследования, информация о строении ограничивается установлением числа соседей в определенном интервале расстояний. Число ближайших соседей в жидких металлах составляет для К (70°С) 8, для (200°С) 9,8, для Hg и А1 8—9 [1]. В парах многих металлов присутствуют двухатомные молекулы. Энергия диссоциации таких молекул приведена в разд. 7.5, где обсуждается прочность связей металл — металл. В парах иад некоторыми растворами металлов друг в друге также обнаружены двухатомные молекулы, например СеСг и СеЫ [2]. [c.439]

Перспективно испытание каталитических свойств таких интерметаллических соединений как 2гР1з и некоторых из наиболее известных карбидов, нитридов и боридов в присутствии 10— 1000 ч. НаЗ на 1 млн. Борид никеля имеет гидрогенизационную активность, близкую к активности металлического никеля [23]. Хотя предполагается, что эти вещества неустойчивы при концентрации сероводорода 1% [24] (см. также разд. 9.4 и 9.5), они могут иметь достаточную устойчивость при более низких уровнях серы [c.238]

Достигнут некоторый прогресс в разработке систем, устойчивых к сере. Как известно, взаимодействия катализатор — носитель улучшают химические свойства каталитического компонента и могут снизить его чувствительность к сере. Одним из примеров этого является уменьшение чувствительности к сере у никеля на 2гОг [20] по сравнению с никелем на АЬОз. Новые методы приготовления композиций высокодисперсных веществ могут оказаться полезными в исследованиях и распространении концепций взаимодействия катализатор — носитель на чувствительность катализаторов к сере. При низких концентрациях серы (менее 100 млн- ) могут найти применение-стойкие к сере сплавы и интерметаллические соединения, разработанные в последнее десятилетие. Обширная область новых каталитических веществ, известных из неорганической химии, также нуждается в освоении. Многие металлические кластерные оксиды, например Mg2MoзOa, представляются перспективными, но они еще не были изучены в качестве катализаторов метанирования или конверсии СО. [c.242]

Элементы-металлы и большинство интерметаллических соединеннй характеризуются высокой степенью делокализации электронов, занимающих орбнтали кристалла. Во многих случаях электроны остаются еще делокализованными, когда вещество находится в жидком состоянии, но для газообразного состояния это невозможно. Чем больше отличаются элементы, входящие в состав соединения, по относительной электроотрицательности, тем более ионный характер имеет это соединение, тем более локализованы его электроны. Металлы в низких степенях окисления находятся в своих соединениях обычно в виде ионов, и заряд на такпх положительных нопах часто равен степени окислепия элемента. Так, все элементы группы IA в соединениях с неметаллами имеют степень окисления -f 1 и существуют в виде ионов с зарядом +1 в кристаллическом и жидком состояниях этих соединений. Точно так же для элементов группы ПА известна только степень окисления +2 и во всех своих термодинамически устойчивых при комнатной температуре соединениях эти элементы существуют в виде положительных двузарядных ионов. [c.116]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология