ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Общие соображения из "Строение и свойства металлических сплавов " С развитием новейших отраслей радиоэлектроники, вакуумной металлургии, сварки, а так/ке в связи с освоением космического пространства растет применение металлов в условиях вакуума. Многовековой опыт эксплуатации металлических изделий при нормальном атмосферном давлении далеко не всегда позволяет предугадать поведение металла в условиях сильного разрежения. [c.413] Хотя воздействию вакуума в первую очередь подвержена поверхность металла, результаты такого воздействия могут сказаться и на состоянии внутренних слоев. В частности, удаление летучих компонентов из нагретого сплава в глубоком вакууме способно привести к изменению его химического состава, структуры и свойств. [c.413] Иногда потеря массы металла в вакууме происходит не только в результате собственно сублимации, но и вследствие гетерогенных реакций. Примером такой реакции является водяной цикл в вакуумных лампах накаливания с вольфрамовой нитью, обнаруженный впервые Ленгмюром. Сущность водяного цикла заключается во взаимодействии остаточных паров воды с раскаленным металлом, которое приводит к диссоциации воды и окислению вольфрама выделяющимся кислородом. Окисел вольфрама, имеющий большую, чем металл, упругость паров, осаждается на холодном баллоне лампы, где он восстанавливается до металла водородом — вторым продуктом термической диссоциации воды. Образующиеся при этом молекулы воды снова вступают в реакцию с раскаленной нитью, и весь процесс может продолжаться сколь угодно долго (при ограниченном количестве водяных паров в вакуумированном объеме). [c.414] Из приведенного примера следует, между прочим, что поведение материалов в вакууме может определяться не столько общей величиной остаточного давления, сколько парциальными давлениями наиболее активных в химическом отношении компонентов газовой среды. [c.414] Считают, что вакуум межпланетного пространства достигает - 0,0133 мн м (10 мм рт. ст.), что соответствует примерно нескольким десяткам протонов в 1 см . [c.415] Равновесная температура тела, не являющегося источником тепла, в космосе составляет примерна 3° К (—270°С). Однако, как показали измерения, выполненные на орбите спутника (средняя высота 480 км, период обращения около 1,5 ч), температура поверхностей, облучаемых солнцем и находящихся в тени, может колебаться от +200 до —100° С. Таким образом, реальная температура тела, находящегося в космосе, определяется балансом тепла, генерируемого внутренними источниками и поглощаемого от внешнего облучения, с одной стороны, и излучаемого, с другой Температура отдельных узлов специальных космических аппаратов — трубопроводов жидкометаллических реакторов, оболочек тепловыделяющих элементов, различных радиаторов для сброса тепла лфжет быть достаточно высокой, что ограничивает круг материалов, пригодных для изготовления этих узлов. [c.415] Специфическая ситуация возникает для материалов в условиях полета в космическое пространство и возвращения в земную атмосферу. [c.415] Таким образом, материалы в космосе могут оказаться в сложных и весьма специфических условиях. Изучение поведения материалов в этих условиях составляет специальный раздел науки о материалах — космическое материаловедение . [c.416] Наиболее существенное воздействие вакуума на свойства нагретых материалов связано с процессом сублимации, протекающим в вакууме, более интенсивно, чем в нормальных атмосферных условиях. Рассмотрим некоторые особенности этого явления применительно к металлическим сплавам. [c.416] Вернуться к основной статье