Металлы особой чистоты

Чистые металлы, как правило, не отвечают необходимым требованиям, предъявляемым к материалам для деталей современных машин. Поэтому наибольшее применение в технике получили не чистые металлы, а их сплавы. Однако наряду с увеличением количества сплавов и усложнением их состава для атомной, электронной и других отраслей новой техники особое значение приобретают металлы высокой чистоты. Сплавы по сравнению с металлами отличаются более высокой прочностью. Но они обладают меньшими пластичностью, электропроводностью и другими физическими свойствами. [c.29]

Пониженная пластичность сплавов связана с применением в шихту металлов промышленной чистоты хрупкое разрушение происходило по границам зерен. Увеличение красноломкости при повышении содержания алюминия связано, по-видимому, с уменьшением растворимости примесей в бронзе. Однако проведенные нами испытания литой бронзы с 7 % А1, приготовленной из особо чистых металлов, показали, что и при 400—500 °С эта бронза достаточно пластична б=41-н42 %, Ь= =37 %. [c.182]

Однако для промышленного применения особо чистые металлы могут оказаться непригодными вследствие малой прочности, низкой температуры рекристаллизации, потери чистоты при хранении. Особо чистые металлы в десятки и даже сотни раз дороже металлов технической чистоты, поэтому на практике используют металлы, очищенные до заданного уровня. [c.202]

Однако на реакцию растворения влияет чистота металла покрытия, поэтому этот метод непригоден для покрытий, которые постепенно сплавляются с основным металлом. Особые трудности возникают при попытке получения точных результатов для покрытий такого типа, как блестящие никелевые с органическими блескообразователями, из-за влияния концентрации блескообразователя на скорость растворения. [c.142]

Для получения металла особо высокой чистоты проводят двойной переплав стали в вакуумной дуговой печи или слитки сначала выплавляют в вакуумной индукционной печи, а затем переплавляют в вакуумной дуговой. [c.201]

По мере развития современной науки и техники растет спрос на металлы высокой чистоты, имеющие особые свой-ства. Так, сверхчистый алюминий обладает повышенной коррозионной стойкостью, более высокой пластичностью, электро- и теплопроводностью и рядом других ценных свойств. Германий приобретает свойства полупроводника только при содержании в нем одного атома примеси на миллион и, более атомов самого германия. Особые требования к металлам высокой чистоты предъявляются при исследовании атомного ядра, в атомной энергетике и радиоэлектронике. [c.11]

В небольших количествах некоторые предприятия цветной металлургии выпускают металлы повышенной (особой) чистоты. Получение таких металлов связано с большими дополнительными затратами труда, времени и средств. Поэтому их выпуск ограничен и производится в строгом соответствии с требованиями специальных заказчиков. Выпуск и качество сверхчистых металлов регламентируются техническими условиями, заключенными между поставщиком и заказчиком. [c.77]

Масса электродная 211, 345, 352 Металлургия 8, 60 Металлы классификация 16 особой чистоты 77 производство 9 [c.438]

При нагреве до более высокой температуры в металле происходит образование новых равноосных зерен. Этот процесс называется рекристаллизацией. Наклеп при этом снимается полностью. Температура, при которой начинается процесс рекристаллизации, называется температурным порогом рекристаллизации. Абсолютная температура порога рекристаллизации Г связана с абсолютной температурой плавления простой зависимостью (правило А. А. Бочвара) 7 = а щ Т , где а — коэффициент, зависящий от состава и структуры металла. Для особо чистых металлов а = 0,2, для металлов технической чистоты а = 0,3-0,4, для сплавов а = 0,5-0,6. [c.28]

Проблема повышения чистоты алюминия за весь период развития производства алюминия занимала и продолжает занимать важное место. По мере возрастания требований к качеству ал.ю-миния были решены основные задачи, связанные со снижением металлических примесей. Эти задачи применительно к алюминию технической чистоты были решены путем совершенствования техники и технологии процесса электролиза. Для дальнейшего снижения примесей разработаны и внедрены в промышленном масштабе электролитический метод рафинирования алюминия и метод очистки алюминия зонной плавкой. Первым методом получается металл высокой чистоты, вторым — особой чистоты. [c.327]

Рис. 3.123. Опыты Кестера (1948) зависимость от температуры модуля упругости меди и серебра высокой чистоты I — при нагревании и 2 — при охлаждении. Большой интерес представлял наблюдавшийся максимум декремента колебаний для этих двух металлов особо высокой чистоты 3 — результаты для образца из серебра, которое было дважды расплавлено я отожжено в присутствии водорода Т — температура в "С, — модуль упругости в кгс/мм, 6 — декремент колебаний. I — нагрев, 2 — охлаждение, 3 — расплавление в атмосфере молекулярного водорода (Hj) и закалка.

Заключительная глава посвящена методам получения металлов высокой чистоты и их анализа, влиянию примесей на структуру и свойства особо чистых металлов. Эти вопросы в последнее десятилетие приобрели особо важное значение для исследований в области физики металлов и для развития новых областей техники. [c.7]

В последнее время интерес к влиянию малых количеств приме-сей на свойства чистых металлов постоянно возрастает и в этой области появляется все большее количество работ. Примеси играют важную роль в исследованиях, связанных с физикой металлов. Они образуют точечные дефекты особого вида и способны взаимО действовать с другими дефектами решетки, которые определяют многие из свойств металлов. Следовательно, получение металлов высокой чистоты имеет очень большое значение. С одной стороны, это позволяет проводить исследование дефектов решетки в простых условиях в результате устранения взаимодействия с примесями. С другой стороны, влияние примесей на свойства может изучаться на сплавах, состав которых известен совершенно точно благодаря использованию металлов высокой чистоты. Значительный успех в получении чистых металлов связан с применением метода, получившего название зонной плавки. Этот метод, основанный на раз личной растворимости примесей в твердой и жидкой фазах, оказался весьма плодотворным, поскольку позволил получать металлы с содержанием примесей 10 % и менее. Чтобы эффективно использовать этот метод очистки, исследователь должен иметь в своем распоряжении аналитические способы определения столь малых количеств примесных элементов, а также очень быстрые методы контроля, позволяющие следить за процессами очистки. В рассматриваемом интервале концентраций примесей особый интерес представляют такие методы их определения, как радиоактивационный анализ и измерение остаточного электросопротивления. [c.431]

Из-за взаимодействия с атомами примесей дислокации в металлах обычной чистоты менее подвижны, чем в особо чистых металлах. При испытаниях на разрыв последние должны, вообще говоря иметь более низкий предел текучести и меньшую прочность. [c.446]

Одной из важнейших задач, стоящих перед Первым главным управлением, явилась необходимость достигнуть особой чистоты выплавляемого металла. [c.560]

Новые отрасли современной техники предъявляют особые требования к используемым металлам и различным материалам. Если несколько десятилетий назад металлы с чистотой 2 — 3 девятки после запятой считали весьма чистыми, то в настоящее время такая чистота металлов уже недостаточна. Требуются металлы с чистотой 5—6 и даже 8—9 девяток после запятой. [c.64]

Особое значение в современной технике приобретают металлы высокой и особой чистоты, у которых содержание примесей доведено до минимума. [c.11]

Металлы высокой и особой чистоты по своим свойствам резко отличаются от металлов, содержащих даже незначительное количество примесей. [c.11]

Развитие порошковой металлургии обусловлено особыми технологическими преимуществами получения изделий. Так, методами порошковой металлургии стало возможным получать изделия из особо тугоплавких металлов, сплавы и изделия из нерастворимых друг в друге металлов (вольфрам и медь, железо и свинец), изделия из композиций металлов с различными неметаллическими материалами, пористые материалы с контролируемой пористостью, металлы особо высокой чистоты, изделия, состоящие из двух (биметаллы) или нескольких слоев разных металлов. [c.183]

В связи с непрерывно возрастающими требованиями к качеству металла все более важное значение и развитие получают методы качественной металлургии — выплавка высококачественных сталей и сплавов в электрических дуговых и индукционных печах с открытой атмосферой и в вакууме, электрошлаковый переплав, электроннолучевая плавка. Крупные успехи достигнуты в получении металлов особо высокой чистоты. Например, для полупроводниковой техники методом зонной плавки получают германий и кремний, содержащие 10" —10 % примесей. [c.14]

Детальный анализ содержания примесей в синтезированных ниобатах щелочных металлов с использованием методов искровой масс-спектрометрии, атомно-адсорбционного анализа, химического анализа показал, что по существующим стандартам полученные вещества можно характеризовать как вещества особой чистоты. [c.123]

Электролитическому рафинированию подвергают часть полученного алюминия, так как отдельные отрасли техники нуждаются в алюминии высокой и особой чистоты, содержащем до 99,999% алюминия. Трехслойный способ рафинирования заключается в анодном растворении алюминия из его сплава с другими металлами и выделении на катоде чистого алюминия. [c.82]

Рафинирование алюминия возможно и другими способами. Некоторые заводы вторичного алюминия применяют, например, магниевый способ рафинирования. Для получения алюминия особой чистоты широкое применение получил метод зонной перекристаллизации, в основе которой лежит неодинаковое распределение примесей алюминия (или другого рафинируемого металла) между жидкой и твердой фазой при частичном расплавлении. [c.171]

Для получения тугоплавких металлов особой чистоты в небольших количествах применяют бестигельную зонную вакуумную плавку с помощью электроннолучевого или индукционного нагрева. Полученные при этом небольшие монокристаллы ниобия и тантала обладают большей пластичностью, чем поликристалли-ческие слитки. [c.149]

Be и Re, также считавшиеся хрупкими. Все эти металлы при высокой степени чистоты, достигаемой особой технологией, а именно зонной плавкой с электронно-лучевым или индукционным нагревом, обладают очень большой пластичностью при комнатной температуре образца в частности, образец можно медленно загнуть на 180°. Одновременно с устранением примесей стремятся создать условия для сравнительно легкого выращивания монокристаллов большого размера. В монокристалле металл обладает еще большей пластичностью. Для того чтобы знать, какую долю увеличения пластичности можно отнести за счет химической чистоты, а какую за счет монокристалличности, производили опыт с образцами из металла высокой чистоты, один из них был монокристаллическим, а другой путем механического воздействия был переведен из моно-кристаллического состояния в поликристаллическое. При этом пластичность второго образца, оставаясь все еще высокой, оказалась все же ниже, чем у первого. [c.298]

Алюминий первичный. Качество алюминия первичного определяется степенью чистоты и по этому признаку его разделяют (ГОСТ 11069—64) на 3 группы особой чистоты — марка А999 (т. е. продукт, содержащий не менее 99,999% алюминия и суммы примесей не более 0,001%) высокой чистоты — марки А995, А99, А97 и А95 (цифры обозначают содержание алюминия соответственно 99,995 99,990 99,970 и 99,95%) технической чистоты — марки А85 (99,85% алюминия), А8 (99,8%), А7 (99,70%), А6 (99,60%), А5 и АЕ (99,50%), АО и А (99,0%). К учитываемым примесям в порядке значимости (ГОСТ 11069—64) относятся железо (содержание определяют по ГОСТу 12703—67), кремний (ГОСТ 12702—67), медь (ГОСТ 12704—67), цинк (ГОСТ 12705—67), титан (ГОСТ 12706—67), ванадий (ГОСТ 12697—67), магний (ГОСТ 12698—67), марганец (ГОСТ 12699—67), натрий (ГОСТ 12700—67), хром (ГОСТ 12701—67). В алюминии марок А7, А6 и А5 и АО, предназначенного для производства деформируемых полуфабрикатов, отношение примеси железа к кремнию должно быть не менее 1,2. К обозначению марки такого металла добавляется буква п . Алюминий первичный поставляют (ГОСТ 11070—64) в чушках весом 5, 10 и 1000 кг маркировка установлена ГОСТом 11069—64. [c.77]

Алюминий первичный. Качество алюминия первичного определяется степенью чистоты, и но этому признаку он подразделяется (ГОСТ 11069—74) на три группы особой чистоты — марка А999 (т. е. металл, содер-.кащий не менее 99,999% А1 и суммы примесей не более 0,001%), высокой чистоты — марки А995, А99, А97 и А95 (цифры означают содержание алюминия 99,995 99,990 99,970 и 99,95%), технической чистоты — марки, А85 (99,85% алюминия) А8 (99,80%), А7 и А7Е (99,70%), А6 (99,60%), А5 и А5Е (99,50%), АО (99,0%). [c.133]

Если не требуется особой чистоты металла, осуществляют восстановление кальцием в стальных бомбах с футеровкой из окиси кальция или в доломитовых тиглях, заключенных в стальную бомбу. Емкость таких тиглей берется из расчета получения 900 г редкоземельного металла за одну операцию. По этому способу берут смесь порошка кальция с безводным хлоридом редкоземельного металла, в которую добавляют иод для ускорения реакции. Смесь заключают в бомбу, нагреваемую снаружи в газовой печи при температуре 650—700°. Когда бомба нагреется приблизительно до 400 , начинается реакция и ее теплота повышает температуру бомбы, что сопровождается восстановлением хлорида редкоземельного металла и дальнейшим нагревом бомбы до 1400°. Высокий нагрев бомбы на заключительной стадии реакции позволяет редкоземельному металлу слиться воедино без включений шлака. Чтобы удалить кальций из металла, последний нагревают в хорошо эвакуированной индукционной печи. Металл рекомендуется нагревать в танталовом тигле. Этот способ дает хороший выход церия, лантана, празеодима и неодима, по не годится для получения самария и чистого игтрия, хотя им и пользуются для получения загрязненного иттрия, содержащего около 30% редкоземельных металлов [881. Последнее обстоятельство обусловлено тем, что иттрнй относится к числу довольно тугоплавких металлов, что затрудняет сбор металла воедино путем слияния отдельных капелек расплавленного металла 111. [c.590]

При медленном движении расплавленной зоны по дли не слитка со скоростью примерно 1 см в минуту путем пе ремещения индукционного нагревателя или трубки внутр его высокотемпературная зона, обладающая повышенно растворимостью примеси, будет также передвигаться к од ному из концов слитка. Обычно Для повышения чистоть металла в одном направлении производят до 10—15 про ходов. В результате этого по мере продвижения расплав ленной зоны происходит ее обогащение примесями, а со держание примесей в слитке уменьшается. После удаление обогащенной примесями части слитка получают мeтaлJ особой чистоты. [c.360]

Современная техника предъявляет жесткие требования к качеству металлов. Особо важное значение приобретает чистота металлов, в которых содержание газов и неметаллических включений должно быть ничтожно мало. Нужны металлы и сплавы очень высоких прочности и пластичности. Существующие способы плавки стали уже не обеспечивают всех нужных свойств. Это привело к созданию новейших методов плавки металлов, получивших название специальной металлургии. К ним относят обработку синтетическими шлаками, электро-шлаковый переплав, вакуумно-дуговой переплав,алект-ронно-лучевой и плазменно-дуговой переплавы. [c.90]

Этот дефект наиболее широко распространен в двухкомпонентных покрытиях, причем вторым компонентом могут являться и примеси, неизбежные в составе рабочей среды (кислород, углерод, азот). Впервые на слоистое строение металлов, полученных разложением карбонилов было обращено внимание в связи с задачей получения переходных ме таллов особой чистоты. Возникновение слоистости—чередования слоев металла и углерода, расположенных эквидистантно фронту кристаллиза ции, было объяснено нестабильностью условий разложения карбонилов Впоследствии слоистость в материалах, получаемых методами газофаз ной металлургии, была обнаружена практически для всех газовых сред Развитие методов ползп1ения покрытий испарением-конденсацией в ва кууме показало, что и в этом случае образуются слоистые покрытия Слоистость покрытий по традиции связывается с нестабильностью уело вий их получений. [c.73]

Кремний. Несмотря на исключительное расдространение на земле, в свободном состоянии не встречается. Выделение его в чистом виде представляет сложную техническую задачу. Чистый Кремний — крупнокристаллический порошок серого металлического цвета, хрупкий, твердый. Сверхчистый кремний (монокристаллический) является полупроводниковым материалом. Основное назначение кремния в машиностроении — является легирование стали и сплавов цветных металлов. Для этой цели применяется кремний кристаллический ГОСТ 2169-43, получаемый путем восстановительной плавки кварца или кварцита (табл. 37). Кремний кристаллический марки Кр-0 предназначается для изготовления высококачественных специальных сплавов марки Кр-1 — силуминов и других сплавов марки Кр-2 — для подшихтовки при выплавке алюминиевых и других сплавов, не требующих особой чистоты кремния марки Кр-3 — для химикотермических процессов восстановления, для получения водорода, для пиротехнических и других целей. В кремнии, предназначенном для алюминиевокремниевых сплавов, допускается повышенное содержание алюминия против приведенных форм. Кремний поставляется в кусках разнообразной формы размером не менее 20 мм. Содержание мелочи не должно пре-вшпать 10% партии по весу. [c.143]

Современная техника предъявляет л<есткие требования к качеству металлов. Особо валяное значение приобретает чистота металлов, в которых содержание газов и неметаллических включений ничтол но мало. Нужны металлы и сплавы очень высоких прочности, пластичности. Существующие способы плавки стали уже не обеспечивают всех нужных свойств. Это привело к созданию новейших методов плавки металлов, получивших название специальной металлургии, К ним относят обработку [c.53]

ГОСТ 11069—64 устанавливает ряд марок первичного алюминия различной чистоты для деформируемых полуфабрикатов особой чистоты А999, высокой чистоты — А995, А99, А97, А95, технической чистоты — А85, А8, А7, А6, А5 и АО. Буква А означает алюминий. Цифры после нее соответствуют содержанию алюминия в металле свыше 99%. Так, например, в марке А999 его содержится 99,999%, в марке А8 — 99,8%. [c.42]

Металлы и сплавы различаются по числу и содержанию легирующих компонентов и по степени чистоты простые металлы и металлические сплавы двойные (двухкомпонентные), тройные (трехкомпонеит-ные), четверные (четырехкомпонентные) и т. д. сплавы низколегированные, среднелегированные и высоколегированные металлы и сплавы пониженной чистоты, средней чистоты, повышенной чистоты, высокой чистоты и особой чистоты. [c.180]

Поверхностное натяжение. По данным [48, 49] на изотермах поверхностного натяжения сплавов золота с оловом, содержащих от О до 74,54 ат.% Аи, при температурах 250—500° не обнаружено никаких особых точек. Исследования проводились в вакууме на 65 сплавах, приготовленных из металлов высокой чистоты. Изотермы поверхностного натяжения сплавов при 400, 450 и 500° приведены на рис. 89 [49]. С данными [48, 49] хорошо совпадают результаты расчета поверхностного натяжения сплавов, выполненного в работе [50]. Иной характер изменения поверхностного натяжения сплавов с составом был обнаружен в работе [51], по данным которой на изотермах этого свойства при 500, 750, 950 и 1150° имеются экстремальные точки максимум и минимум, связанные с температурами, близкими к температурам ликвидус, и при высоких температурах дополнительный минимум в сплавах, богатых оловом. Происхождение этих экстрел1альных точек, по мнению автора работы [52], свидетельствует о том, что поверхностный слой не относится к растворам того же типа, что и объем. Термодинамические расчеты, выполненные в этой работе, дали результаты, хорошо согласующиеся с экспериментальными данными [51]. Изотермы изменения поверхностного натяжения сплавов золота с оловом при 500, 750, 950 и 1150° по данным [51] приведены на рис. 90. [c.151]

В современных стандартах СССР первичный алюминий делится на три группы алюминий особой чистоты (марка А999), высокой чистоты (четыре марки) и технической чистоты. Предусмотрено восемь марок, допускающих содержание примесей 0,15—1 %, причем название марки указывает на ее чистоту. Так, марка технической чистоты А8 обозначает, что в металле должно быть 99,8 о А1, а в марке высокой чистоты А99 — соответственно 99,99 % А1. В электролизных ваннах получают алюминий технической чистоты. Для получения алюминия более высокой чистоты требуется его дополнительное рафинирование. [c.169]

Наплавку неплавящимся (вольфрамовым) электродом в азоте или в аргоне производят с применением присадочного металла из меди или ее сплавов в зависимости от требуемого состава наплавленного металла. Для наплавки употребляют азот особой чистоты и аргон высшего сорта (по ГОСТ 9293—74 и 10157—79 ). Устойчивость дуги в азоте ниже, чем в аргоне, поэтому предпочтение отдается аргону, несмотря на его большую стоимость. Для такой наплавки можно использовать лантанированные вольфрамовые электроды, обладающие хорошей устойчивостью. Наплавку на сталь производят при минимальной погонной энергии и с минимальной глубиной проплавления стали. Для этого часто используют дополнительное охлаждение стали водой с обратной стороны, что ускоряет кристаллизацию наплавляемого слоя и предупреждает появление трещин в стали. [c.263]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...