Испарение очень чистых металлов

В очень чистом металле, например в уране, примеси В, Си, Ре, N1 и V определялись методом испарения в среднем с пределом обнаружения Ы0- % [5]. Испарением основной массы вещества при низком давлении и температуре 500 °С можно сконцентрировать примеси в высокочистом цинке [7]. С помощью радиоактивных изотопов было показано, что при обогащении пробы весом 4 г в 4—8 мг концентрата остается от 80 до 98% примесей. [c.33]

Робертс показал, что очень чистые поверхности тугоплавких металлов можно получить, нагревая в вакууме электрическим током проволоку из данного металла для испарения поверхностных слоев и всех загрязнений, за исключением наиболее прочно удерживаемых. Так, например, в случае вольфрама окисел ШОз испаряется при температурах выше 1200°, а поверхностный слой атомов кислорода — выше 2000° ири температурах иа несколько сот градусов выше легко удаляется кислород, растворенный внутри. Можно удалить даже кремний. Такая обработка методом вспышек приводит к образованию поликристаллической поверхности, экспонирующей множество кристаллических плоскостей, среди которых могут преобладать плоскости (100), (110) и (111). Было проведено много исследований но хемосорбции на поверхностях вольфрама, тантала и родственных металлов, приготовленных этим методом, причем последний используется также для очистки вольфрамового острия в опытах с электронным проектором. [c.183]

В 1941 г. Бнк, Смит и Уилер [18] описали приготовление очень чистых пленок из металлов, которые были получены испарением -с нагретой нити на поверхность стекла. С тех пор такие пленки [c.186]

Несмотря на то, что нагрев электронной бомбардировкой является очень гибким и почти универсальным методом испарения, тем не менее, если есть возможность использовать легко контролируемый прямонакальный нагрев, этот метод не используют. Метод электронной бомбардировки имеет практическое преимущество в том случае, когда необходимо получить максимальную чистоту пленки или если отсутствует подходящее вещество для подставки. В этом случае примерами могут служить испарения эпитаксиальных пленок кремния [103] и весьма чистых тугоплавких металлов, таких как Та, ЫЬ, W и Мо [109, 110, 112, 120], для которых требуется температура от 3000 до 3500° С. Специальный интерес представляет также испарение графита и бора с помощью электронной бомбардировки [121, 122]. Наконец, электронные пушки с охлаждаемыми водой подставками все чаще используются для испарения металлов платиновой группы и некоторых из наиболее реактивных металлов, подобных А1, N1 и Ре. [c.77]

Объяснение возникновения к. э. как результата наложения реакций, протекающих на различного рода активных центрах, согласуется с тем фактом, что к. э. обнаруживают многие многокомпонентные катализаторы к. э. не наблюдается, если различного рода термической обработке подвергнуть очень чистые вещества [17]. Это, возможно, свидетельствует о том, что многие, активные центры обусловлены загрязнениями и их число меняется в зависимости от характера предварительной обработки катализатора в результате, например, агрегации, испарения этих примесей и т. д. В качестве иллюстрации табл. 2 и 3 приведены данные по разложению N2O на MgO, приготовленном из синтетического и природного магнезита, а также данные по орто-пара-превращению водорода на чистых металлах и сплавах. [c.100]

Быстрым накаливанием проволоки, сопровождающимся испарением металла, можно, без сомнения, получить очень чистые металлические адсорбирующие поверхности, однако этот метод не применим к катализаторам окисного типа. Автор и его сотрудники определяли дифференциальные теплоты адсорбции на различных окисных катализаторах непрямым методом. Дифференциальные теплоты адсорбции, найденные этим методом, как правило, всегда по величине больше полученных путем калориметрических измерений. [c.338]

Пленка чистого металла, осажденная пои испарении в вакууме на оптически плоскую поверхность, является лучшим примером зеркала высокого блеска. Подобный же вид поверхности может быть получен при очень осторожном механическом полировании алмазной пылью химически и физически однородного металлического образца. Но в этом случае высоко чувствительные оптические методы часто обнаруживают дефекты, которые или имеются в металле (поры и включения), или приобретаются при полировке (царапины). Хорошей полировки на химически гетерогенном материале можно добиться, если имеющиеся фазы не отличаются заметно по твердости и мельчайшая физическая неоднородность имеет тенденцию исчезнуть при переходе через поверхностный слой. [c.57]

Более того, при образовании ионного окисла должна быть затрачена энергия на испарение и ионизацию атомов металла. Тем не менее существуют многие почти чисто ионные окислы, и они крайне устойчивы вследствие очень высокой энергии кристаллической решетки, содержащей сравнительно небольшой (1,40А) двухзарядный оксид-ион. В действительности энергия решетки часто настолько велика, что позволяет атомам металла ионизироваться до необычно высокой степени окисления. Многие металлы образуют окислы со степенью окисления, не встречающейся в их других соединениях, за исключением, возможно, фторидов и некоторых комплексов. Примерами таких высших окислов являются МпОд, AgO и РгОг. Многие из высших окислов имеют нестехиометрический состав. [c.196]

Поверхность металлов. Получить чистую поверхность и поддерживать ее в таком состоянии очень трудно. Вольфрамовые нити, прокаленные в течение продолжительного времени при высокой температуре, оказываются чистыми. В недавно опубликованной работе [21] было показано, насколько быстро чистая поверхность загрязняется снова остающимися в вакууме газами. Металлические пленки, приготовленные испарением в вакууме, могут быть получены в чистом виде,- так как большая часть возможных примесей связана поверхностными слоями, которые возгоняются в первую очередь. Благодаря очень большой поверхности этих пленок их можно поддерживать в чистом состоянии более продолжительное время, чем нити. Металлы в виде порошка, полученные тщательным полным восстановлением их окислов, могут иногда иметь чистую поверхность, но всегда имеется большая вероятность того, что газы (водород) растворены или окклюдированы в металле. Чистая поверхность металла всегда полностью смачивается ртутью если ртуть не распространяется по поверхности, то она наверняка загрязнена. [c.158]

Более современный способ состоит в плавке свинца в печи и непрерывном испарении его в электрической дуге между двумя электродами пары металла окисляют током чистого кислорода и получают за одну опе рацию очень тонко размолотый пигмент заданной степени окисления. [c.356]

Металлические пленки, получаемые испарением металла и последующей его конденсацией, также захватывают примеси из вакуума . Во время получения этих пленок за счет испарения металла достигается очень высокий вакуум. После этого происходит загрязнение пленки следами газов, выделяющихся из различных частей прибора. Однако благодаря весьма большой величине поверхности пленки могут сохраняться в чистом состоянии значительно дольше, чем нити. Многие пленки, по-видимому, имеют еще и то преимущество, что их поверхность образована преимущественно одной кристаллографической плоскостью. При этом методе приготовления металлических поверхностей создаются необычные условия для процесса кристаллизации [11], и поэтому возможно, что образующаяся кристаллическая грань отличается от граней, возникающих при получении исследуемого металла другими методами. Использование пленок имеет, однако, один недостаток. Вследствие исключительно большой величины поверхности пленок на единицу веса металла [262] они обладают высокой поверхностной энергией. Средняя толщина первичных слоев, из которых состоит вся пленка, очень мала, и поэтому пленки по своим электрическим свойствам отличаются от обычных металлов [263], Во многих случаях у пленок наблюдается некоторое увеличение параметров решетки, достигающее 1—2% [264]. Лишь после сильного спекания их структура приближается к более нормальному состоянию металла. Согласно наблюдениям Миньоле [259], у пленки работа выхода в процессе спекания возрастает, приближаясь к величине, характерной для нормального металла. Вполне возможно, что во время процесса спекания происходит захват примесей. На получение пленок с сильно развитой поверхностью, а следовательно, с предельно открытой структурой большое влияние оказывает скорость испарения и конденсации металла. Пленки вольфрама по своим свойствам несколько более приближаются к нормальным металлам, чем не подвергнутые спеканию никелевые пленки. [c.142]

Фракционное испарение пробы из отверстия графитового электрода используют для повышения чувствительности спектрального анализа. При этом специально увеличивают неравномерность испарения составных частей пробы. Выбирая условия для исгшрения анализируемого элемента в наиболее благоприятный момент для его возбуждения, можно значительно увеличить чувствительность определения, Например, поместив образец руды на дно глубокого отверстия в графитовом электроде, удалось добиться медленной отгонки паров ртути, что резко повысило чувствительность ее определения (до 10" %), Обычно ртуть, имеюн ая сравнительно высокийпотенциал возбуждения, быстро улетучивается в первый момент после включения ду[-и вместе со щелочными металлами, и чувствительность анализа очень низкая, В настоящее время метод фракционной дистилляции широко применяют для повышения чувствительности при анализе чистых металлов и сплавов на содержание примесей, В основу метода положено отделение примесей при испарении пробы из отверстия графитового электрода. Условия испарения выбирают так, чтобы основной элемент пробы не поступал в разряд. [c.251]

Для получения окисей высокой степени чистоты над навеской особо чистого металла, помещенной в лодочку из чистого родия, пропускают очень медленно (через капилляр при давлении не более 2 мм рт. ст.) особо чистый кислород (около 3 количества, необходимого для полного окисления взятого металла). Во избежание большого выделения тепла реакционную кварцевую трубку охлаждают. Металл постепенно превращается в жидкое вещество медно-красного (НЬзО) или коричнево-черного (СзгО) цвета, которое затем затвердевает. Реакция окисления идет быстрее, если вещество будет оставаться в жидком состоянии, поэтому с определенного момента охлаждение реакционной трубки заменяют небольшим нагревом, избегая при этом испарения металла. После [c.85]

Элементарный астатин обладает очень большой летучестью. Это свойство астатина используют для выделения его из облученной висмутовой мишени. На летучесть астатина с сухих твердых поверхностей оказывает влияние природа подложки и характер ее поверхностй летучесть обычно высока для чистых поверхностей. В приближенном виде испарение с чистых поверхностей стекла при комнатной температуре можно описать экспоненциальной кривой с периодом полуиспарения около часа. Летучесть с поверхности золота, серебра и платины значительно меньше период полуиспарения равняется примерно 16 час. Низкая летучесть астатина с поверхностей этих металлов обусловлена, по-видимому, взаимодействием его с материалом подложки [4, 128, 132]. [c.253]

Окисление очень чистой сурьмы (99,999%) в температурном интервале 265—385° С исследовали Розенберг с сотрудниками [832] путем регистрации изменения давления кислорода при постоянном объеме. На первых порах сурьма окислялась по параболической закономерности, переходящей затем в линеГ ну[о. Окалина состояла из явно защитного слоя окиси сурьмы ЗЬгОз с кубической решеткой, прилегающего к металлу и покрытого сверху налетом кристаллов ЗЬгОз. Скорость окисления сурьмы в стационарных условиях тем меньше, чем больше давление кислорода и длина пути диффузии. Как показали данные анализа м термодинамических вычислений, скорость окисления определяется скоростью диффузии газообразного окисла ЗЬ40б из окалины к холодным стенкам установки, причем газообразная трехокись образуется непосредственно при испарении окал 1ны, состоящей из ЗЬгОз. Механизм окисления сурьмы явно аналогичен механизму окисления германия (см. гл. 1). [c.364]

При необходимости получения очень чистых пленок широко практикуется предварительное обезгаживание источника при температуре несколько ниже рабочей. Однако очень часто такая процедура оказывается недостаточной, и при повышении температуры до рабочей наблюдается еще существенное выделение газа. Еще одним способом улучшения чистоты пленки является экранирование подложки в начале процесса испарения до тех пор, пока не улучшится вакуум. В обычных установках для напыления уровень рабочего вакуума можно несколько повысить за счет уменьшения газовыделения из смежных с испарителем поверхностей, нагреваемых излучением. Десорбция газа с этих поверхностей быстро возрастает в процессе испарения по мере увеличения их температуры. Эта проблема в какой-то мере решается установкой радиационных экранов из тугоплавких металлов и использованием водяного охлаждения для снижения температуры токоБводов. Для защиты стенок камеры от радиационного нагрева полезно также применять рубашки, охлаждаемые жидким азотом. [c.305]

Распыляемые поглотители, как правило, на основе бария, различаются способом предохранения активного вещества от окисления и условно делятся на реакционные, сплавные и трубчатые. Поглотители реакционного типа представляют собой смесь стабильного химического соединения активного металла с веществом, восстанавливающим его непосредственно при распылении. Они отличаются хорошей устойчивостью на воздухе, малым газовыделе-нием и дают пленки очень чистого активного металла. В поглотителях-сплавах, близких по составу к интерметаллическим соединениям, активный металл защищен от окисления путем сплавления его с другим, малоактивным и нелетучим элементом. Такие сплавы разлагаются при нагревании с испарением летучего активного компонента. В случае трубчатых типов вещество поглотителя заключено 10 [c.10]

Аргон (чистый или в сцесж с азотом) служит для заполнения электрических лампочек. В электрических лампочках металлическая нить (из вольфрама) накаляется электрическим током до очень высокой температуры. В атмосфере воздуха нить сгорела бы. Поэтому из лампочки выкачивают воздух. Однако в разреженном пространстве нить постепенно разрушается вследствие испарения металла. В связи с этим аргон, вследствие своей химической не-активности, и оказался подходящим газом для заполнения электролампочек. [c.136]

Первая попытка объяснить катодное распыление заключалась в предположении, что это явление представляет собой простое испарение вследствие нагревания всего катода в разряде [1529]. Такое объяснение пришлось отбросить, так как температура катода в тлеющем разряде для этого далеко не достаточна, а искусственное охлаждение катода не ведёт к уменьшению интенсивности распыления. Предположение о том, что катодное распыление во всех случаях имеет чисто химическую природу и является каким-то аналогом электролизу [1520, 1521], тоже было опровергнуто. Наиболее правлополобной казалась чисто механическая теория распыления [1530, 1531], допускавшая, что положительный ион непосредственно передаёт свою кинетическую энергию какому-либо атому по законам упругого удара и этот атом покидает поверхность металла, отразившись от соседних атомов. Однако последовательное проведение такого представления не даёт количественно правильных результатов. Не решили вопроса и несколько более сложная картина нескольких последовательных попаданий ионов в одно и то же место на поверхности катода, предложенная Ленгмюром, а также предположения о том, что распыление носит характер небольших взрывов в металле. Предполагали, что такие взрывы могут быть вызваны преувеличением давления газовых включений [1532] при нагреве газа или давлением ионов , проникших в металл и скопившихся в большом количестве в очень малом объёме [1533]. Отрыв более крупных частиц от металла, свидетельстиующий о локальном взрыве, действительно иногда имеет место, но представляет собой лишь побочное явление и, как правило, не может служить объяснением явления катодного распыления ввиду установленного экспериментально атомного характера распыляемых частиц. [c.469]

Если под морской атмосферой подразумеваются условия, существующие в месте, расположенном в нескольких метрах от отметки максимального уровня воды, а в остальных отношениях это чистый загородный воздух, то коррозия незащищенных магниевых сплавов в такой среде чрезвычайно невелика. Настоящие брызги воды на поверхности присутствуют исключительно редко, так как во время сильного ветра, вызывающего такие брызги, влажность обычно бывает низко1 1 и капельки воды быстро испаряются. Этим объясняется тот факт, что на металле можно обнаружить кристаллики соли, хотя признаков существенной коррозии может быть очень мало. В то время как раствор соли агрессивен, сухие частицы соли на металл почти не воздействуют. Двумя другими факторами, действие которых проявляется в таких условиях, являются промывающее действие чистого дождя с последующим быстрым испарением воды и очищающее действие приносимых ветром частиц песка. [c.127]

Механизм подачи кислорода к порврхности корродирующего в почве металла схематически представлен на рис. 194. В общем случае можно различать три характерные зо ны А — зона конвекционной передачи кислорода в порах почвы в основном заполненных газом. Для почв с не очень рыхлой или крупнозернистой структурой она ограничена сравнительно тонким внешним слоем (в наших опытах с чисто песчаной почвой— толщиной несколько миллиметров), в котором вследствие испарения влаги и нарушения изотермичности устанавливается более энергичная конвекция. Для очень крупнозернистых или рыхлых почв эта зо На может заметно расширяться и, наоборот, уменьшаться для уплотненных почв (глин). Б—зона диффузионното переноса кислорода в порах, частично заполненных воздухом, частично — влагой . В — диффузионная подача кислорода через конденсационный (или адсорбционный) слой влаги или продуктов коррозии непосредственно на корродирующей поверхности металла. При сильной влагонаполненности почвы граница между слоями А, Б в В будет отсутствовать, но может появиться новый слой сплошной пленки влаги на поверхности почвы. [c.371]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология