Тугоплавкие металлы концентрации кислород

Химический анализ карбидов и нитридов обычно предусматривает определение углерода (связанного и свободного), азота и примесей в более тщательно проведенных работах прямым путем определяли также количество переходного металла. Содержание переходного металла обычно не определяют, потому что большинство методов приготовления образцов, в частности порошковая металлургия, обеспечивают малые потери металла. Эти анализы, однако, можно сделать для того, чтобы проверить точность определения углерода или азота при условии, что примеси присутствуют в малых концентрациях. Содержание углерода и азота может существенно изменяться в процессе приготовления образцов, и его необходимо определять. В карбидах, особенно богатых углеродом, не весь углерод связан, и в них присутствует вторая фаза в виде свободного углерода в этом случае необходимы специальные определения связанного и свободного углерода. Анализы примесей в основном включают спектральное определение предполагаемых примесей и определение содержания кислорода. Криге [39], а также Даттон и др. [41] дали исчерпывающие описания надежных методик химических анализов свыше 25 различных тугоплавких карбидов и нитридов. Количество связанного углерода можно определить как разность между общим и свободным углеродом. Содержание общего углерода определяется при нагревании карбида в токе кислорода карбид превращается в окисел, а углерод с кислородом образует СОг. Двуокись углерода абсорбируется аскаритом, и количество ее определяется по изменению веса последнего или цутем измерения теплопроводности горючей газовой смеси СОг—Ог, как это делается в теплотехнике. Чтобы определить количество свободного углерода, карбид растворяют в смеси плавиковой и азотной кислот. Свободный углерод не растворяется, образует осадок, который собирают, промывают, высушивают и затем сжижают до СОг для окончательного определения. При хорошей калибровке установки точность определения общего углерода составляет примерно 0,05%. Точность определения свободного углерода значительно меньше, что объясняется малым процентным содержанием свободного углерода в образце, образованием смол, потерей тонкоизмельченного углерода при фильтровании и, возможно, потерями свободного углерода, связанными с тем, что он находится в активированном состоянии [42]. [c.30]

Действительно, теперь имеется метод получения таких чистых металлов — зонная плавка. Первое применение этого метода не относилось к металлам в узком смысле слова. Оказалось, что электропроводность германия и кремния практически полностью опр-еделяется наличием примесей. При помощи зонной плавки электропроводность постепенно уменьшали при возрастающей степени чистоты, и лишь при концентрации примесей 10 атомов проводимость упала до такой степени, что образцы можно было использовать для изготовления транзисторов. Оказалось возможным достигнуть степени чистоты германия 10, не принимая во внимание содержание кислорода. Но оказалось также, что в этих образцах кислород может находиться в количествах, еще легко определяемых аналитически, и, тем не менее, не оказывает заметного влияния на электрические свойства. Зонная плавка является столь эффективным методом именно потому, что ее можно провести таким образом, чтобы весьма чистый металл не соприкасался с другими веществами. Этот метод уже успешно применен к таким тугоплавким металлам, как титан и молибден, находившимся в виде свободно расположенных образцов. [c.350]

Установлено, что одной из главных трудностей в объяснении и, следовательно, установлении окончательных методов испытаний процесса коррозии в расплавленных металлах или солях является сильное влияние, которое оказывают очень небольшие и поэтому трудно определяемые и контролируемые изменения растворимости, концентрации примесей, температуры и т. д. [223]. Например, растворимость железа в жидкой ртути составляла порядка 5.10 при 649° С, и статические испытания показывают, что железо и сталь практически не поддаются изменениям при экспозиции в ртути. Тем не менее на практике в ртутных бойлерах может происходить массоперенос железа из горячей в холодную часть агрегата. Было найдено, что незначительные изменения в составе носителя существенно облегчают проблему, так присутствие 10 мг/ /л титана в ртути понижает скорость воздействия до минимальных значений при 650° С при еще более низком содержании титана (I часть на миллион) наблюдался подобный эффект при 454° С [224]. Наличие в щелочных металлах в качестве примесей кислорода и углерода может оказывать значительное влияние на коррозию сталей и тугоплавких металлов. [c.585]

Стекло—это сложная полидисперсная смесь простых и сложных полисиликатных анионов различного строения (линейных и разветвленных), между которыми расположены катионы натрия, калия, кальция и других металлов. Присутствие в смеси различно построенных нерегулярных полианионов с жесткими цепями затрудняет кристаллизацию стекол. Повышение концентрации окислов щелочных металлов, играющих роль концевых и функциональных групп, уменьшает молекулярный вес стекла, его вязкость и температуру размягчения. Тугоплавкие стекла содержат немного щелочных металлов и, наоборот, большое количество многовалентных катионов, например щелочноземельных металлов второй группы. При повышенном содержании кремния и кислорода в стекле увеличивается число разветвленных полианионов. [c.155]

Вероятно, самой важной формой, в которой уран используется в реакторах, является металл. Для работы многих типов реакторов необходима высокая концентрация атомов урана, а металл обладает наибольшей плотностью. Физические и особенно химические свойства урана таковы, что требуют значительной изобретательности исследователей для того, чтобы разработать совершенные промышленные процессы получения металла. При повышенных температурах уран реагирует с большинством обычных тугоплавких материалов и металлов. Тонкоизмельчен-ный уран реагирует при комнатной температуре со всеми компонентами атмосферного воздуха, за исключением благородных газов. К счастью, в противоположность титану и цирконию, введение небольших количеств кислорода или азота не оказывает серьезного неблагоприятного действия на механические свойства металла. Поскольку металлический уран используется в ядерных реакторах, урановые топливные элементы должны быть свободны от самых незначительных загрязнений, поглощающих нейтроны, например бора, кадмия или редкоземельных элементов и в равной степени от ощутимых количеств многих других элементов. Требования чистоты в этом случае являются более строгими, чем для обычных стандартов, установленных для других металлов. Хилшки и металлурги разрешили эти весьма трудные проблемы за очень короткое время. [c.138]

Однако существует ряд соединений, концентрация дефектов в которых значительно выше. Наиболее известным из них является вюстит РеО, который вообще не существует в стехиомет-рическом состоянии, а всегда содержит значительное избыточное количество кислорода. Так, при 1000 °С состав вюстита соответствует формуле Рео.ззО, что достигается наличием 12% (ат.) вакансий в подрешетке железа. Высокие отклонения от стехиометрии наблюдаются у сульфидов железа и меди, Рео.езЗ и Си1,7з5. Напротив, оксиды тугоплавких металлов Т10г, УгОз, ЫЬгОз, МоОз, " Оз и некоторые другие обнаруживают большой дефицит кислорода, что указывает на высокие концентрации вакансий кислорода. [c.48]

Иттриевые детали хорошо соединяются между собой дуговой сваркой в атмосфере аргона с использопанием вольфрамового электрода, а сварку иттрия с тугоплавкими металлами проводить очень трудно из-за большой разницы температур плавления, малой взаимной растворимости, склонности иттрия к окислению, разницы коэффициентов линейного расширения и др. Однако если в качестве промежуточного металла использовать хром, то можно сваривать иттрий как с цветными, так и с черными металлами. Большое значение при сварке имеет содержание кислорода в иттрии. При концентрации 0,1—0,3 вес. % Ог в процессе сварки иттрий растрескивается [4, 85]. [c.46]

Получение р.з.э. особой чистоты представляет собой сложную задачу. Р.з.э. нелетучи и тугоплавки. Процессы очистки их могут проводиться лишь при высоких температурах, что связано с опасностью загрязнения получаемых металлов материалом аппаратуры. В настоящее время для очистки р.з.э. применяются методы вакуумной сублимации и зонной кристаллизации, однако эти методы не являются достаточно эффективными. Содержание лимитируемых примесей (других р.з.э., кальция, железа, титана, циркония) в очищенных таким образом металлах составляет 10 — 10 %, концентрация нримесей металлоидов (водорода, кислорода, азота) значительно выше и составляет 10 % [1—3J. [c.110]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология