Углерод поверхностные окислы

Второй метод оценки поверхности сводится к измерению количества поверхностного окисла, образовавшегося на кристаллах [2]. Дегазирование в высоком вакууме при 950° С высвобождает поверхностные окислы в виде окиси и двуокиси углерода, которые измеряются затем как двуокись углерода. Установлено, что чешуйчатый графит образует около 8- Ю молекул окисла на атом углерода. Предварительная обработка графита травлением в пламени или хлором увеличивает количество выделяющегося окисла в два или более раз. Эти результаты позволяют предположить, что либо шероховатость субмикроскопической поверхности края кристалла увеличивает площадь примерно в десять раз, либо поверхностные окислы образуются на всех поверхностях, включая атомы плоскости слоя решетки, либо поверхностный окисел на краевых атомах является многослойным [3]. Первое из этих трех предположений [c.340]

Хотя основные результаты, но-видимому, свидетельствуют в пользу образования поверхностного комплекса СО3, все же остается некоторое сомнение относительно точной роли кислородных ионов кристаллической решетки окислов. Винтер [17] показал, что при действии на обезгаженную закись никеля, приготовленную в виде окисной пленки на металле, кислорода, содержащего изотоп 0, при 540° происходит полный обмен всех поверхностных ионов кислорода окисла. Если после этого при температуре 200° производить напуск окиси углерода на окисел, содержащий теперь уже ионы то никакого заметного обмена кислорода не наблюдается. [c.319]

В ряде работ [312, 603, 604] были высказаны предположения, что наиболее близкие к поверхности сетки углеродных атомов, а возможно, и более удаленные преобразуются в поверхностный окисел . Впервые эго мнение было высказано еще в работах [24, 850, 851]. Лоури и Хьюлетт [612] считают поверхностные окислы устойчивыми твердыми комплексами, которые разрушаются при нагреве и образуют определенные смеси СО и СО2 и которые можно рассматривать как ангидриды окислов графита [476]. Как указывалось выше, такие рассуждения не всегда учитывают возможную разницу при реагировании графита, близкого к идеальному, и углерода с ббльшим или меньшим количеством дефектов. [c.205]

В, устойчивый при низких температурах (до 300°С). Каждый атом углерода в этом окисле соединяется с кислородом двумя валентностями и характерен для атомов, расположенных по краям плоскости. Поверхностный окисел В при повышении температуры или уменьшении давления выделяет СО и переходит в окисел А. [c.133]

Для наиболее активных атомов углерода, связанных с решеткой одной валентностью, характерным является поверхностный окисел типа С. Окисел С образуется в интервале температур 400— 700° и разлагается при более высоких температурах с выделением СО и СОг. [c.133]

Из неметаллических элементов наиболее тугоплавки углерод и бор, т. е. элементы П1—IV групп с ковалентной связью. К сожалению, не все перечисленные элементы сохраняют достаточный уровень свойств при высоких температурах. Причина тому — состав окружающей среды. Так, например, алмаз, имеющий самую высокую температуру плавления (4200° С) из всех существующих на земле элементов, при отсутствии защитной атмосферы сгорает при 850—1000° С, а в атмосфере кислорода — при 700—850° С. Пленка окисла на молибдене появляется при 250° С, а при температурах выше 700° С окисел начинает так быстро испаряться, что кусок молибдена буквально тает на глазах. Например, молибденовый стержень диаметром 13 мм при 1100° С через 6 ч будет полностью уничтожен . Среди окислов тугоплавких металлов самую меньшую температуру плавления имеет окисел рения. Он плавится при 300° С и кипит при несколько большей температуре. Кроме безвозвратных потерь (окалина и продукты сгорания или испарения), при длительном воздействии высоких температур происходит своего рода химико-термическая обработка поверхностных слоев, газонасыщение с образованием хрупких соединений. [c.215]

Взаимодействие с двуокисью углерода. Мартин и Майерс в 1934 г. обнаружили две ступени процесса взаимодействия твердого углерода с двуокисью углерода первую в пределах от 1150 до 1250 К и вторую —от 1250 до 1600 К. Первая ступень процесса идет с образованием адсорбированного поверхностного окисла. Во второй температурной области адсорбированный окисел превращается в газообразный. [c.214]

Если принять существование поверхностных окислов, что предполагает возможность присоединения гетероатомов к поверхностям углеродных макромолекул, то более полные сведения можно получить, приготовляя ряд производных поверхностных соединений . Таким образом на поверхности чистого углерода были приготовлены основные поверхностные окислы, кислые поверхностные окислы и сульфиды кислый окисел можно дополнить метиловыми группами с помощью диазометана. С аммиаком они частично ведут себя как карбоксильные группы, образуя аммиачные соли и амиды [98]. [c.206]

И графитизированных нитей ясно, что графитизированные нити, которые подвергаются окислению, не являются графитом, а лишь частично графитизированным углеводородным материалом. С этой точки зрения графитизированные нити могут грубо рассматриваться как графит с присадкой водорода, который вносит нарушения в структуру всей нити. Тип 1 участков находится на этом углеводородном материале, тип 2 является графитовой решеткой, ненарушенной водородом или другими присадками. Эта точка зрения подкрепляется тем, что энергия активации и порядок реакции для окисления участков типа 2 одинаковы с теми, которые приводятся для окисления чистого графита Блайхолдером и Эйрин-гом [14]. Процесс 1 имеет нарушенную решетку, в которую включен водород в активированный комплекс для образования поверхностного окисла типа 1. Процесс 2, который состоит в образовании поверхностного окисла 2, включает в его активированный комплекс только графитовый углерод и кислород. Процессы 3 и 4 подобны, за исключением того, что в процессе 3 поверхностный окисел отрывается от углеводородного материала, в процессе 4 кислород должен унести углеродный атом из графитовой решетки без нарушения, за исключением нарушения поверхностного окисла. По-видимому, процесс 4 более трудный, чем процесс 3. Процесс 5 есть процесс графитизации, при котором водород покидает материал, а углеродные атомы организуются сами в графитовой структуре. Процесс 6 происходит вследствие наличия кислорода в поверхностном окисле типа 1, который покидает поверхность скорее с водородом, чем с углеродом, оставляя, таким образом, негидрогенизи-рованный углерод, который может образовать графитовую структуру типа 2. В частности, в гидрогенизирован-ной графитовой решетке будут участки и типа 2 и типа 1. Благодаря разложению окисла типа 1 решетка будет разрываться до такой степени, что участок типа 2, который зависит от устойчивости графитовой решетки, станет участком типа 1. Это является уже процессом 7. а в коэффициенте пропорциональности процесса 7 для этой модели является средним числом участков типа 1, которые должны быть удалены, для того чтобы превра- [c.180]

Благодаря использованию обогащенного озоном кислорода [1100] удалось цоглотить гораздо больше атомов кислорода даже при комнатной те.мпературе, а именно до 40% по весу. Изучение продуктов с помощью рентгеновских лучей показывает, что в обуглившемся куске наиболее уязвимыми местами являются те, в которых присутствуют отдельные гексагональные сетки, а наименее уязвимыми — те области, в которых имеются параллельные сетки. Авторы приходят к выводу, что если сорбция кислорода происходит с одной стороны сетки, то образуется весьма устойчивый поверхностный окисел в виде твердого соединения, если же сорбция возможна с обеих сторон, то соединение значительно менее устойчиво и свободно распадается на окислы углерода. [c.205]

Уже при комнатной температуре платина, обработанная кислородом по. Гейне и Томпкинсу [58], окисляет окись углерода из ее смеси с большим избытком кислорода при каждом ударе СО о поверхность. Возможно, что. в этом участвует поверхностный окисел — аналог PtgO , обнаруживаемой электронографически после длительной работы платинового катализатора в реакции окисления водорода [59]. [c.30]

Опытами Л. Мейера и других утверждается, во всяком случае, что при окислении углерода имеет место образование двух первичных окислов — СО и СОз- Такая гипотеза (до опытов Л. Мейера и других) была выдвинута Шиловым и Ридом и Уиллером [230] на основании опытов с десорбцией кислорода в вакууме при нагревании угля до 1000° С. Ими высказана также гипотеза о промежуточной стадии при окислении углерода — образовании поверхностного комплекса С О , неопределенного состава, который распадается далее на окислы, согласно уравнению С О = а СО [-б СО2, причем соотношение СО СО2 зависит от температуры. Ранее же существовало представление о том, что при реагировании углерода с кислородом образуется только один окисел СО2, а окись углерода получается только за счет восстановления (редукции) углекислоты. Надо сказать, что в этих взглядах (в виде так называемой редукциоинох" теории) в осо-беиноети укрепились экспериментаторы, производившие исследования процесса горения слоя угольных частиц. Сюда относятся многочисленные исследования, часть которых уже упоминалась американские [206, 231], английские [205], немецкие [232] и др. [c.175]

Волокна на основе неорганических окислов значительно повышают механическую прочность абляционных пластмасс. Следовательно, эти волокна можно использовать в условиях воздействия высоких механических сил давления и сдвига. При высокотемпературном воздействии неорганические волокна остаются по существу невредимыми Б раскаленном обуглероженном слое. Поэтому они способны механически упрочнять слабый разлагающийся поверхностный слой и прочно связывать его с неповрежденным материалом последующих слоев. Волокна на основе неорганических окислов, находящиеся в поверхностном разрушающемся слое, могут подвергаться плавлению и при этом образовывать капли расплава или жидкую пленку. В этом случае скорость абляции будет определяться скоростью плавления и испарения неорганического волокна. Благодаря высокой температуре расплавленный окисел может взаимодействовать с твердым обуглероженным остатком связующего на поверхности с образованием новых огнеупорных соединений. В процессе интенсивного нагрева в результате эндотермической реакции расплавленного стекловолокна и полилюрного углерода может образоваться карбид кремния . В абляционных пластмассовых композициях успешно применяются углеродные и графитовые огнеупорные волокна, получаемые из синтетических волокон органического происхождения, например из вискозы, путем пиролиза в вакууме или в инертной атмосфере при высоких температурах. Эти волокна не плавятся, обладают чрезвычайно высокими температурами сублимации и повышенной прочностью при высоких температурах. Их применение до настоящего времени было ограничено из-за сравнительно невысокой прочности, окисляемости при высоких температурах и довольно высокой теплопроводности. [c.437]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология