Алюминий прочность при высоких температура

Элементорганические полимеры содержат в основных цепях атомы кремния, алюминия, титана, фосфора и других элементов, не входящих в состав природных органических соединений, а их белковые цепи состоят из углеродных группировок. Такие полимеры, как правило, отличаются своей прочностью, твердостью и стойкостью к высоким температурам. [c.188]

Жаростойкость — стойкость по отношению к газовой коррозии при высоких температурах. Жаропрочность — свойства конструкционного материала сохранять высокую механическую прочность при значительном повышении температуры. Жаростойкость обычно обеспечивается легированием металлов и сплавов, например стали хромом, алюминием и кремнием. Эти элементы при высоких температурах окисляются энергичнее, чем железо, и образуют при этом плотные защитные пленки оксидов. Хром и кремний улучшают также жаропрочность сталей. Стали, легированные 4—9 % хрома, молибденом или кремнием, применяют, например, в парогенераторе- и турбостроении. Сплав, содержащий 9—12% хрома, применяют для изготовления лопаток газовых турбин, деталей реактивных двигателей, в производстве двигателей внутреннего сгорания и т. п. [c.235]

Галлий, индий и таллий относятся к главной подгруппе III группы периодической системы элементов (разд. 35.10). В соответствии с номером группы в своих соединениях они проявляют степень окисления -ЬЗ. Возрастание устойчивости низших степеней окисления с ростом атомного номера элемента иллюстрируется на примерах соединений индия(III) (легко восстанавливающихся до металла), а также большей прочности соединений таллия(I) по сравнению с производными таллия(III). Ввиду того что между алюминием и галлием находится скандий — элемент первого переходного периода — вполне можно ожидать, что изменение физических и даже химических свойств этих элементов будет происходить не вполне закономерно. Действительно, обращает на себя внимание очень низкая температура плавления галлия (29,78 °С). Это обусловливает, в частности, его применение в качестве запорной жидкости при измерениях объема газа, а также в качестве теплообменника в ядерных реакторах. Высокая температура кипения (2344°С) позволяет использовать галлий для наполнения высокотемпературных термометров. Свойства галлия и индия часто рассматривают совместно с алюминием. Так, их гидрооксиды растворяются с образованием гидроксокомплексов (опыт I) при более высоких значениях pH, чем остальные М(ОН)з. Гидратированные ионы Мз+ этой [c.590]

На воздухе алюминий покрывается очень прочной тончайшей (10 м) оксидной пленкой, которая несколько ослабляет металлический блеск алюминия. Благодаря оксидной пленке поверхность алюминия приобретает высокую коррозионную стойкость. Это прежде всего проявляется в индифферентности алюминия к воде и водяному пару. Вследствие образования защитной пленки алюминий устойчив по отношению к концентрированным азотной и серной кислотам. Эти кислоты на холоду пассивируют алюминий. Склонность к пассивированию позволяет повышать коррозионную стойкость алюминия путем обработки его поверхности сильными окислителями (например, КгСгаО ) или с помощью анодного окисления. При этом толщина оксидной пленки возрастает до 3-10 м. При высоких температурах прочность защитной пленки резко снижается. Если механическим воздействием снять оксидную пленку, алюминий становится крайне реакционноспособным. Он энергично взаимодействует с водой и водными растворами кислот и щелочей, вытесняя водород и образуя катионы или анионы. Взаимодействие алюминия с растворами кислот протекает по уравнению реакции [c.267]

Высокоглиноземистые огнеупоры содержат более 45% оксида алюминия. Они обладают повышенной механической прочностью при высоких температурах и огнеупорны до 1950°С. Применяются для кладки сводов металлургических печей, в электрических, стекловаренных и туннельных печах обжига. [c.324]

Добавление лантаноидов увеличивает прочность сплавов на основе магния и алюминия при высоких температурах. [c.448]

Следует отметить, что сварка алюминия (в отличие от сварки черных металлов) имеет ряд специфических особенностей. Сильное сродство алюминия к кислороду вызывает образование пленки окиси алюминия, которая, если не принять надлежащих мер, при затвердевании остается в шве и снижает его прочность и коррозионную устойчивость г низкие механические качества алюминия при высокой температуре ведут к образованию трещин, изломов и прогибов металла при сварке наконец, большой термический коэфициент линейного. расширения вызывает коробление металла. [c.104]

Чистый алюминий мягок и непрочен. Легируют его в основном для повышения прочности. Для того чтобы можно было воспользоваться высокой коррозионной стойкостью чистого алюминия, высокопрочные сплавы покрывают слоем чистого алюминия или более коррозионностойкого сплава (например, сплава Мп—А1 с 1 % Мп), который более электроотрицателен в ряду напряжений, чем основной металл. Наружный слой называют плакирующим, а сам двухслойный металл — алькледом. Плакирующий металл катодно защищает основу, выполняя функцию протекторного покрытия. Его действие аналогично действию цинкового покрытия на стали. Помимо катодной защиты от питтинга покрытие из менее благородного металла защищает также от межкристаллитной коррозии и коррозионного растрескивания под напряжением (КРН). Это особенно важно, когда основной высокопрочный сплав приобретает склонность к этим видам коррозии в процессе производства или при случайном нагреве до высокой температуры. [c.342]

Материал, размеры и форма колонки. Материал, из которого изготовлена хроматографическая колонка, должен отвечать определенным требованиям. Чаще всего их изготавливают из меди, нержавеющей стали, алюминия, латуни, стекла, кварца и тефлона. В металлических колонках могут проявляться нежелательные каталитические эффекты, особенно при высоких температурах. Однако этот недостаток компенсируется механической прочностью, устойчивостью к высоким температурам, высокой теплопроводностью. Выбор материала для изготовления колонки должен производиться с учетом природы анализируемых веществ и условий эксперимента. [c.60]

Сплавы титана, имеющие промышленное значение, делятся на три группы 1) сплавы, имеющие а-структуру (легированные А1, Sn, Zr), обладают хорошей свариваемостью, повышенной твердостью и пределом прочности сплавы с алюминием более стойки к окислению, чем чистый титан 2) сплавы, имеющие -структуру (легированные Мо, V, Сг и др.), хорошо свариваются после термообработки обладают хорошими механическими свойствами, но они термически неустойчивы 3) двухфазные сплавы а + (легированные А1 + тяжелые металлы) имеют высокую прочность при низкой и высокой температуре, но плохо свариваются [9, 10, 11]. [c.239]

Деформируемые сплавы подразделяются на сплавы упрочняемые и неупрочняемые термической обработкой. Границей между этими сплавами является предел насыщения твердого раствора легирующими компонентами в алюминии при комнатной температуре. Деформируемые сплавы, не упрочняемые термической обработкой, сохраняют структуру однофазного твердого раствора до комнатной температуры и характеризуются сравнительно невысокой прочностью (ов ЗЗО МН/м ), высокой пластичностью (6 = 20—40%) и коррозионной стойкостью. Упрочнить эти сплавы возможно не термической обработкой, а при помощи холодной деформации (нагартов-кой). Нагартовка повышает прочность, однако снижает пластичность этих сплавов. [c.47]

Титан имеет ту же механическую прочность, что и сталь, но обладает двумя преимуществами он легче стали и не корродирует. Он прочнее алюминия. Высокая стоимость титана ограничивает его применение. Он используется в конструкциях космических аппаратов. Титан устойчивее стали к действию высоких температур, развивающихся при вхождении аппарата в земную атмосферу . [c.510]

Хромоалюминиевые сплавы имеют в качестве основных легирующих добавок, обеспечивающих жаростойкость, хром и алюминий. Сплавы эти по сравнению с нихромами дешевле, но хуже обрабатываются и имеют меньшую прочность при высоких температурах. [c.21]

Капилляры из алюминия легко сгибаются и обладают достаточной прочностью при внешнем диаметре 1,5—2 мм. Так как исходные алюминиевые трубки довольно коротки, то до сих пор изготавливаются алюминиевые капилляры длиной до 30 м. Они сравнительно дешевы и с успехом применяются для высоких температур и при экспресс-анализе. [c.314]

Труднее объяснить часто наблюдаемые переходы между поведением I и II типов, вызванные изменениями температуры и приложенных напряжений. Наиболее вероятно, что такие переходы обусловлены многочисленными переменными параметрами, связанными с типом и морфологией оксида, механизмом ползучести и составом сплава. Например, можно ожидать, что толстые окалины, образующиеся при высоких температурах на стойких к окислению сплавах, особенно с высоким содержанием хрома или алюминия, будут повышать сопротивление ползучести на воздухе. Высказывались предположения, что изменение типа поведения с температурой отражает переход от высокотемпературного упрочнения, связанного с окалиной, к отрицательному воздействию адсорбции газов (особенно в вершинах трещин) при более низких температурах [23—27]. В то же время изменения температуры могут оказывать и косвенное влияние, изменяя преобладающий тип ползучести [1—6]. Это может быть причиной и переходов, вызванных изменением уровня проложенных напряжений [1—6]. Действительно, в состоянии очень высокого напряжения может отсутствовать стадия установившейся ползучести и тогда по существу мы наблюдаем влияние среды на режим ускоренной ползучести или на разрушение материала. В связи с этим следует заметить, что, к сожалению, большинство исследований коррозионной ползучести, а также и большинство технических испытаний на ползучесть [1—6] не сопровождаются непрерывной регистрацией деформации при определении времени до разрушения (длительной прочности). [c.41]

Высокая прочность сплавов серии 7000 определяется в основном присутствием в их составе цинка и магния. Алюминий может содержать большие количества цинка и магния в твердом растворе нри температуре под закалку (443—482 °С). При высоких скоростях закалки пересыщенный твердый раствор может быть получен при комнатной температуре. Этот раствор распадается при соответствующих режимах старения. Если при распаде во время старения достигается тонкое дисперсное распределение выделений, то имеет место значительное упрочнение этих сплавов. Типичная микроструктура такого сплава после искусственного старения на максимум прочности показана на рис. 103. Уровни прочности, которые могут быть получены, зависят от концентрации цинка и магния, как показано схематически на рис. 104. Максимальную прочность можно получить путем старения приблизительно при температуре 121°С в течение 24—48 ч (состояние Тб). Старение при более высоких температурах, например 160—177°С, приво- [c.250]

Титан и его сплавы используют в возрастающем масштабе в промышленности благодаря преимуществу их специальных характеристик. Такие свойства, как относительно высокая прочность, превосходная общая коррозионная стойкость и плотность, промежуточная между алюминием и сталью, делают титан перспективным конструкционным материалом. Прогресс в производстве титана способствовал получению различных полуфабрикатов из титановых сплавов от проволоки и фольги до крупногабаритных заготовок. Возможно также производство деталей методами литья и порошковой металлургии. Большинство технологических операций на титане совершаются при высоких температурах. Вследствие большой реактивности сплавов титана и тенденции к загрязнению поверхности необходимо соблюдение мер предосторожности при его производстве. Однако реактивность, особенно способность титана растворять собственные окислы, может быть использована в производстве сложных деталей методами диффузионной сварки. [c.413]

Вследствие высокой прочности окись алюминия не восстанавливается водородом и металлами углерод начинает восстанавливать ее только при 2100 С, но при этой температуре образуется карбид алюминия. Поэтому окись алюминия можно восстановить только на катоде и в отсутствие ионов, имеющих меньшие потенциалы разряда по сравнению с алюминием. Ввиду высокой температуры плавления окиси алюминия (2050° С) электролитическому восстановлению подвергают только ее растворы. Из большого количества изученных растворителей наиболее подходящим оказался расплавленный криолит МазА1Рв— гексафторалюминат натрия, получаемый искусственно — взаимодействием плавиковой кислоты, гидроокиси алюминия и соды [c.161]

Многие лантаноиды и нх соединения иашлн применение в различных областях науки и техники. Они применяются в производстве стали, чугуна и сплавов цветных металлов. При атом используется главным образом мишметалл — сплав лантаноидов с преобладающим содержанием церия и лантана. Добавка малых количеств редкоземельных металлов повышает качество нержавеющих, быстрорежущих, жаропрочных сталей и чугуна. При введении 0,35% мишметалла в нихром срок его службы при 1000 С возрастает в 10 раз. Добавка лантаноидов к сплавам алюминия и магния увеличивает их прочность при высоких температурах. [c.643]

Более длительной работе никеля на кизельгуре препятствует малая механическая прочность кизельгура вследствие его химического взаимодействия с водой при высоких температурах и высоких pH среды. Поэтому представляют интерес работы по применению для гидрогеиолиза катализаторов на носителях, устойчивых к воздействию реакционной среды, — на окиси алюминия алюминатах кальция [47], а также сплавных порошкообразных медно-алюминиевых катализаторов [42]. Такие катализаторьг должны быть, очевидно, стабильнее никеля на кизельгуре их активность и селективность в процессе гидрогеиолиза углеводов может значительно отличаться от соответствующих свойств никеля на кизельгуре, так как применение окиси алюминия в качестве носителя значительно увеличивает прочность связи водорода с поверхностью [48]. Следует, однако, заметить, что большая твердость никелевого катализатора на окиси алюминия по сравнению-с никелем на кизельгуре может вызвать значительную эрозию оборудования, трубопроводов и арматуры, а повышенная плотность этих катализаторов затрудняет их использование в суспендированном виде необходимы работы по усовершенствованию таких катализаторов. [c.121]

Молекулы азота N2 очень прочны. Даже при 3000 °С степень диссоциации молекул N2 на атомы достигает всего лишь 0,1 %. По методу валентных связей прочность молекулы N2 можно объяснить образованием трех ковалентных связей (одной ст и двух л), поскольку в каждом атоме азота на энергетическом 2р-подуровне есть три неспаренных электрона (см. рис. И.З). При невысоких температурах азот химически инертен. Именно поэтому в природе устойчивы молекулы N2. При температуре более 300 °С азот энергично взаимодействует с литием, образуя нитрид LI3N. При более высоких температурах — с магнием, алюминием и некоторыми другими металлами и неметаллами, образуя нитриды (см. IX.3). [c.277]

В качестве основного легирующего элемента а-спла-вов служит алюминий, образующий твердые растворы замещения на основе а-модификации титана. Сплавы с а-структурой обладают средними показателями прочности и пластичности и не упрочняются термической обработкой. Они отличаются высокой жаропрочностью, которая повышается с увеличением степени легирования. Особенно ценные качества их — отличная свариваемость и высокая термическая стабильность, т. е. отсутствие охрупчивания при длительном совместном воздействии высоких температур и напряжений. Например, двойные сплавы Т1—А1, содержащие до 6% А1, не охруп-чиваются при нагревании до 400—500 °С. [c.67]

С двуокись углерода с парциальным давлением 3 ат будет реагировать с окисью цинка и снижать прочность катализатора. При более высоких температурах можно без риска работать с более высоким парциальным давлением СО3. Действие Н О и СОа на окись цинка сходно с термическим спеканием, но происходит при более низких температурах (гл. 1). Структурообразующие свойства окиси цинка будут ослаблены, если условия реакции приблизятся к условиям возможного образования карбоната цинка. Используемая в катализаторе форма окиси алюминия не должна реагировать с рабочим-газом, но должна иметь хорошие стабилизирующие свойства. Инертность А12О3 не создает проблем. В катализаторе Ай-Си-Ай 52-1, в котором окись цинка и окись алюминия являются субмикроскопи-ческими структурными промоторами, окись алюминия не только уменьшает термическое спекание меди, но также затрудняет реакцию спекания окиси цинка и увеличивает стабильность катализатора, в условиях реакции. [c.139]

Высота спирально навитых ребер ограничена пределом растяжения металла на вершине ребра в процессе его навивки. Этот предел может быть увеличен посредством шлицевания вершины винтовых ребер (см. рис. 2.1, ж) или с помощью складок у основания ребер (рис. 2.7, з). В зависимости от назначения навитая спиралью лента может быть припаяна мягким или твердым припоем или приварена роликовым швом к трубе, впрессована в прорезанную канавку или завальцована. Стенки канавки можно плотно осадить при заваль-цовке для жесткого сцепления с ребрами. Достоинство предлагаемых конструктивных исполнений с использованием механических, сварных или паяных соединений заключается в том, что ребра могут изготавливаться из материала, обладающего высокой теплопроводностью, например меди или алюминия, в то время как трубы — из более дешевых, прочных и коррозионностойких сплавов (углеродистых и нержавеющих сталей). На рис. 2.7, з представлены оребренные трубы с круглыми или квадратными выштампованными ребрами с дистанциопирующими распорками у основания. Для создания механически прочного соединения эти ребра могут быть напрессованы на трубы или припаяны мягким или твердым припоем. Напрессовывание ребер на трубу является дешевой операцией, применяемой для теплообменников, работающих при низких температурах, когда коррозия невелика пайка мягким или твер-. ым припоем, будучи более дорогой операцией, рекомендуется в тех случаях, когда высокая температура или коррозия ослабляют прессовую посадку и термическую связь между трубами и ребрами [61. Пальцевидные ребра, показанные на рис. 2.7, и, находят широкое применение в конструкциях многих тппот( котлов. Их преимуществом перед плоскими ребрами являются большая механическая прочность и устойчивость по отношению к коррозии и эрозии. [c.29]

Большая прочность связи А1—О—А1, плотная кристаллическая структура предопределяют большую теплоту образования, высокую температуру плавления (порядка 2050°С), большую твердость и огнеупорность оксида алюминия. Так, корунд по твердости уступает лишь алмазу (а также карборунду и эльбору) и применяется в качестве абразивного материала в виде корундовых кругов и наждака. В качестве абразивного и огнеупорного материала широко используется также искусственно получаемый из бокситов сильно прокаленный АЦОз, называемый алундом. Благодаря высокой твердости из искусственно получаемых монокристаллов корунда (в частности рубины) [c.527]

Многие лантаноиды и их соединения нашли применение в различных областях науки и техники. Они применяются в производстве стали, чугуна и сплавов цветных металлов. При этом используется главным образом мишметалл — сплав лантаноидов с преобладающим содержанием церия и лантана. Добавка малых количеств редкоземельных металлов повышает качество нержавеющих, быстрорежущих, жаропрочных сталей и чугуна. При введении 0,35% мишметал-ла в нихром, из которого делают электроспирали электропечей и др. нагревательных приборов, срок его службы при 1000 °С возрастает в 10 раз. Добавка лантаноидов к сплавам алюминия и магния и других металлов увеличивает их прочность при высоких температурах. Европий является единственной основой для получения красного люминофора для цветных кинескопов. [c.501]

Титан используется в основном в виде сплавов. Сплавы на основе титана отличаются исключительно высокой прочностью ляже при высоких температурах. Такие сплавы-щир<жгГТтрйменяются в авиастроении. Титан лишь немного тяжелее алюминия, но примерно в три раза прочнёё "ёго. [c.368]

Многие лантаноиды и их соединения применяются в различных областях науки и техники. Они используются в виде мишметалла (сплава лантаноидов с преобладающим содержанием церия и лантана) в металлургии при выплавке стали, чугуна и сплавов цветных металлов. Добавление малых количеств мишметалла повышает качество нержавеющих, быстрорежущих, жаропрочных сталей и чугуна. При введении 0,35% мишметалла в нихром срок его службы при 1000°С возрастает в 10 раз. Заметно увеличивается прочность при высоких температурах сплавов алюминия и магния при добавлении лантаноидов. Основным потребителем лантаноидов является стекольная промышленность. Цериевое стекло устойчиво по отношению к радиоактивному излучению (не тускнеет) и применяется в атомной технике. Оксиды лантаноидов входят в состав оптических стекол. Некоторые оксиды придают стеклу различную окраску. Лантаноиды и их оксиды используются как катализаторы при химических синтезах, а также в качестве материалов в радио- и электротехнике. [c.323]

Кристаллические решетки большинства основных окислов отличаются высокой прочностью, поэтому окислы типичных металлов обладают высокими температурами плавления и кипения, иелетучи. В некоторых случаях (кристаллическая окись алюминия, окись хрома, окись железа) даже химические реагенты не в состоянии разрушить такие решетки, так как, с одной стороны, реакции могут происходить только с поверхностными слоями ионов, а с другой— энергия, выделяющаяся при реакциях таких окислов, недостаточна для разрушения кристаллической решетки. Поэтому кристаллическая окись алюминия практически нерастворима а кислотах и щелочах, ее можно перевести в растворимые соединения только сплавлением с щелочами или кислыми солями типа KHSO4 при высоких температурах. [c.222]

С помощью порошковой металлургии получают, в частности, весьма важные для современной техники материалы на основе сочетания огнеупорных веществ (как правило — окислов) с металлами. Подобные материалы — керле — характеризуются особой стойкостью при высоких температурах. Состав их может быть очень разнообразен. Например, был предложен кермет, состоящий из 83% СггОз, 2% W и 15% Ni, в котором никель играет роль связки между частицами двух других веществ. Важной группой керметов являются обладающие высокой термической стойкостью и хорошей прочностью композиции из хрома и окиси алюминия (например, 72% Сг и 28% АЬОз). [c.371]

Галлий может заменять ртуть в выпрямителях электрического тока (галлиевые выпрямители обладают при тех же размерах большей мош,ностью). Галлиевые лампы (галлий с добавкой цинка, кадмия или алюминия) дают свет, более богатый синими и красными лучами по сравнению с ртутными лампами [80]. У галлия хорошая отражательная способность (88%), что используется в производстве оптических зеркал специального назначения. Окись галлия применяется в стеклах с высоким показателем преломления и другими специфическими свойствами [80]. Некоторые интерметаллические соединения галлия, например УзОа, обладают сверхпроводимостью при сравнительно высокой температуре (до 14,5°К), что облегчает практическое использование этого свойства, например, в сверхпроводящих электромагнитах [80]. Предложено добавлять галлий в качестве легирующей присадки к магнию и к сплавам на магниевой основе для увеличения их прочности, твердости и ковкости. Сплавы, содержащие галлий, предложены для зубоврачебной техники [8П. [c.246]

Высокая прочность связи А1—О—А1 и плотная кристаллическая структура предопределяк т большую энтальпию образования, высокую температуру плавления (порядка 2050 °С), твердость и огнеупорность оксида алюминия. Так, корунд по твердости уступает лишь алмазу (а [c.492]

Многие действующие реакторы имеют трубки водяного охлаждения и оболочки тепловыделяющих элементов из алюминия. В случае высоких температур и при применении в качестве теплоносителей жидких металлов алюминий непригоден. Сталь 1Х18Н9Т используется в тех случаях, когда требуются высокая прочность и химическая стойкость 1при вЫ(Соких температурах. [c.45]

Из данных табл. 2-8 можно видеть преимущество циркония перед алюминием и сталью. Алюминий и магний трудно защищать от коррозии при высоких температурах с повышением рабочей температуры прочность их быстро падает, так как они обладают низкой температурой плавления, поэтому их нельзя применять в мощных реакторах. Применение нержавеющих сталей и циркония является перспективным для изготовления активной части реакторов с повыщенной температурой, однако при применении стали производительность реактора снижается из-за большого поглощения нейтронов. [c.46]

Стойкость металла к действию фтора определяется прочностью связй образующейся пленки фторида с самим металлом. Такие металлы, как никель, нержавеющая сталь, мопельметалл, латунь, медь и алюминий, пригодны для изготовления емкостей и арматуры под жидкий и газообразный фтор, если газообразный фтор хранится при температуре не выше комнатной. При более высоких температурах газообразный фтор лучше хранить в емкостях из моиельметалла. Этот материал обладает наилучшей стойкостью к действию как газообразного, так и жидкого фтора. [c.63]