Проводник ионный

Если окалина является п-проводником или проводником ионного типа с диффузией катионов по вакансиям или анионов в междоузлиях, то добавка катионов с более высокой валентностью к окалине снижает скорость окисления. Аналогичное снижение происходит, когда окалина является р-проводником или проводником ионного типа с диффузией анионов по вакансиям или катионов по междоузлиям с добавкой катионов с более низкой валентностью по отношению к окалине. В условиях, когда валентности обоих металлов равны, замена катионов основного металла катионами добавки не должна существенно влиять на интенсивность окисления. Эти правила, конечно, действительны при осуществлении объемной диффузии и теряют свою значимость, если превалирует диффузия по границам зерен или по поверхности. Если образующийся на поверхности металла оксид состоит из двух частей, соответственно с п- и р-проводимостью (например, при окислении [c.64]

Почти на всех электрифицированных железных дорогах с тягой на постоянном токе для возвращения рабочего тока к генератору (тяговой подстанции) используют ходовые рельсы. Ходовые рельсы укладывают на деревянных или бетонных шпалах, и на железных дорогах на поверхности они имеют более или менее хорошее электрическое соединение с грунтом. Грунт является электрическим проводником ионов, подключенным параллельно ходовым рельсам. Железнодорожную сеть следует считать заземленной на всей ее длине. Эти обстоятельства и связанная с ними опасность коррозии были выявлены уже давно (см. раздел 1.4). При соответствующем строительном исполнении и надлежащем контроле блуждающие токи от железных дорог можно уменьшить. Требуемые для этого мероприятия изложены в нормативных документах [1, 8], а также в рекомендациях Объединения предприятий общественного транспорта [9. Однако поскольку полностью избежать блуждающих токов нельзя, целесообразно, а в ряде случаев даже необходимо проводить дополнительные мероприятия по защите трубопроводов и кабелей. Важнейшими предпосылками для уменьшения блуждающих токов являются [c.316]

Умеренный изолятор в сильных полях является проводником ионов, при слабой поляризации растворяется в ионизирующих растворах (в воде) при более сильной поляризации нерастворимы [c.153]

Газы даже при температурах, намного превышающих комнатную, состоят из недиссоциированных молекул, т. е. являются изоляторами, а при температуре порядка 1400° С в газе появляются положительно и отрицательно заряженные ионы, которые и делают его проводником электрического тока. [c.4]

Движение ионов при образовании очень тонких пленок преобладает в одном направлении. В этом проводника р-типа случае нет равновесия между металлом и окислом [c.53]

Таким образом, скорость окисления металла растет с увеличением п,ах. и (и, + Па), ДлЯ ПОЛуПрОВОДНИКОВЫХ ОКИСЛОВ [ е > (/1к + а)1 скорость окисления контролируется ионной проводимостью и ( + Па), а для ионных проводников [rtj < < + Па) 1 — электронной проводимостью КПе-После интегрирования уравнения (107) получаем [c.62]

Здесь существует переход от металлического проводника, в котором ток переносится исключительно электронами, к газообразному, в котором имеется как электронная, так и ионная проводимость. [c.69]

Так как кинетическая энергия электронов, приобретаемая под действием электрического поля, передается при столкновении ионами кристаллической решетки, то при прохождении постоянного тока проводник нагревается. [c.151]

Электроны и ионы плазмы могут перемещаться под действием электрического поля. Таким образом, при низких температурах газ является изолятором, при высоких температурах превращается в плазму и становится проводником электрического тока. [c.168]

Проводник второго рода — проводник с ионной электропроводностью. [c.117]

Электрический ток представляет собой поток заряженных частиц — электронов, ионов. Поэтому сила Ампера, действующая на проводник, слагается из сил, приложенных к движущимся зарядам. [c.189]

Проводниками второго рода, или электролитами, являются растворы солей, кислот, щелочей и т.п. материалов, т е. вещества с ионным строением молекул. Прохождение электрического тока через электролиты связано с явлением электролиза. При этом электрические заряды переносятся вместе с ионами. Такую электропроводность называют ионной. На электродах выделяются продукты электролиза, а состав электролита при прохождении через него тока изменяете . [c.10]

Полярные жидкости всегда имеют повышенную проводимость по сравнению с неполярными, причем возрастание диэлектрической проницаемости приводит к росту проводимости. Сильнополярные жидкости отличаются настолько высокой проводимостью, что рассматриваются уже не как жидкие диэлектрики, а как проводники с ионной электропроводностью. [c.34]

Наблюдаемая теплоемкость металлов меньше теоретической и такова, как будто электронный газ не поглощает теплоту при нагреве металлического проводника. Эти противоречия удалось преодолеть, рассматривая некоторые положения с позиций квантовой механики. В отличие от классической электронной теории в квантовой механике принимается, что электронный газ в металлах при обычных температурах находится в состоянии вырождения, В этом состоянии энергия электронного газа почти не зависит от температуры, как это показано на рис. 7-1, т. е. тепловое движение почти не изменяет энергию электронов. Поэтому на нагрев электронного газа теплота не затрачивается, что и обнаруживается при измерении теплоемкости металлов. В состояние, аналогичное обычным газам, электронный газ приходит при температуре порядка тысяч кельвинов. Представляя металл как систему, в которой положительные ионы скрепляются посредством свободно движущихся электронов, легко понять природу всех основных свойств металлов пластичности, ковкости, хорошей теплопроводности и высокой электропроводности. [c.190]

Вюстит является р-проводником с большим количеством дефектов решетки, состоящих преимущественно из вакантных катионных мест и эквивалентного количества электронных дефектов, представляемых химически трехвалентными ионами железа. Поэтому в вюстите диффундируют главным образом катионы, перемещаясь через вакантные места. [c.62]

Так как это равновесие включает переход электронов между ионами водорода и водородного газа, оно может быть достигнуто, если электронный проводник погружен в раствор. Для этой цели используется платина с электролитическим покрытием платиной, поскольку она является хорошим катализатором прямой и обратной реакций, которые приводят к равновесию. -- [c.17]

Покрытия получают электроосаждением на основном металле, служащем проводником. Металл, на который наносится покрытие, погружается в электропроводящий раствор, содержащий соли этого металла. Катодом служит основной металл при использовании ЭДС от внешнего источника, а анодом — стержень или лист покрывающего металла. В этом случае он переходит в раствор, как только на катоде происходит осаждение, поддерживая таким образом концентрацию ионов металла в растворе. [c.85]

Как было показано выше, в системах водяного охлаждения обмоток статоров мош,ных электрогенераторов наблюдается коррозия меди, накопление продуктов коррозии в контуре охлаждения, появление отложений в полых токоведущих проводниках, приводящее к их закупорке. При отсутствии специальных мер защиты скорость коррозионного процесса определяется главным образом концентрацией кислорода и ионов Си " и составляет [c.219]

Использование магнитных полей для удержания (термоизоляции) плазмы стало возможным потому, что она состоит из смеси ионов и электронов. Известно, что в однородном магнитном поле заряженная частица перемещается по винтовой линии, ось которой совпадает с направлением поля. Если силовые линии поля замкнуть, как это сделано, например, в тороидальных камерах путем намотки на тор проводников с током, создающим магнитное поле, то частицы смогут уходить из таких камер только двигаясь поперек магнитного поля. Такое движение в торе хотя и затруднено, но возможно из-за кривизны и неоднородности магнитного поля. Для устранения этой неустойчивости плазмы создают дополнительное магнитное поле таким образом, чтобы результирующие силовые линии образовывали винтовые спирали вдоль тора (на поверхности плазмы). Тогда поперечное смещение большинства частиц плазмы при их продольном движении по тору происходит с переменным направлением и в среднем равно нулю. [c.155]

Сторонние проникающие частицы и образованные ими каскады, кроме того, создают локальную ионизацию, что влияет на те процессы в изоляторах и проводниках, которые зависят от зарядового состояния — отжиг, диффузию, образование вакансионных кластеров и центров окраски. Следовательно, для того чтобы успешно проводить исследования изменений свойств реакторных материалов под облучением и находить пути к минимизации этих изменений, прежде всего необходимо знать, как тяжелая частица отдает свою энергию, двигаясь в веществе. В частности, нужно обладать теоретическими и экспериментальными методами определения распределения пробегов проникающих ионов и энергии, вложенной в движение атомов материала — мишени, поскольку именно этими величинами определяется концентрационный профиль точечных дефектов. Мы остановимся здесь на кинетическом подходе к описанию каскадов [25—30], в основу которого положены методы, развитые в теории переноса нейтронов, поскольку, во-первых, с помощью этого подхода в настоящее время разработаны программы расчета с необходимой (10—15%) точностью концентрационных профилей радиационных повреждений [31, 32) и, во-вторых, он далеко не исчерпал себя как в смысле повышения точности, так и в смысле увеличения композиционной сложности материалов, доступных исследованию. Дополненный расчетами спектров ПВА, образованных различными [c.46]

Одна из разновидностей термоэлектрического генератора с использованием рубидия и цезия работает на магиитогидродинамическом принципе. Ионы цезия, образовавшиеся при нагревании, прогоняются при очень высокой температуре через магнитное поле, но, поскольку поток ионов представляет собой как бы электрический проводник, ионы выполняют роль якоря в обычном генераторе, благодаря чему вырабатывается электрический ток. [c.643]

Если избыточная энергия AQ — это выделившееся в результате реакции тепло, то мы имеем дело с процессом горения или работой накоротко замкнутого Топливного элемента. Чтобы избежать этого непродуктивного тепловыделения, разделяют пути электронов и ионов для внешней цепи с потребителем тока используется металл (проводник для электронов и изолятор для ионов), для внутренней (проводник ионов) — электролит (Традиционный и дадеко не лучший вариант), ионообменные пластины (пропускают Н+), пористые материалы, асбестовые мембраны (пропускают ОН" и т. п.) и т.д. (рис. 39). [c.87]

Полное электросопротивление (ионное и мет ла° жТ под в здей" электронное) ОКИСНОЙ пленки с удельной станем газа электропроводностью % (Oм м ), площадью 5 (см ) и толщиной h (см), выполняющей роль как электролита, так и металлического проводника, определяется уравнением [c.61]

Металлы, соприкасаясь с расплавленными солями, взаимодействуют с ними и подвергаются коррозионному разрушению. Расплавы солей в большинстве случаев являются проводниками второго рода, т. е. обладают ионной проводимостью, и взаимодействие их с металлами протекает по электрохимическому механизму. А. В. Рябченков и В. Ф. Абрамова на основании своих опытов по полной защите деталей от коррозии в расплавленной соли при катодной поляризации деталей предложили этот механизм, который был подтвержден и подробно изучен Н. И. Тугариновым и Н. Д. То-машовым в расплавах хлоридов. [c.405]

Так как коррозионные процессы в большинстве случаев протекают по электрохимическому механизму, то большое значение для этих процессов имеют свойства растворов электролитов. Электролитами называются проводники второго рода, электропроводность которых обусловлена передвижением ионов в электрическом поле (ионная проводимость) положительно заряженных катионов и отрицательно заряженных анионов. Проводниками второго рода обычно являются водные растворы солей, кислот и оснований, а также эти вещества в расплавленном состоянии. Электролитами могут быть и некоторые неводные растворы. Наряду с сильными электролитами, полностью диссоциирующими в растворах на ионы, некоторые вещества, например органические кислоты, лишь частично распадаются на ионы их принято называть слабыми электролитами. [c.11]

Фазы а, 3, S — электронные проводники, у и S имеют одинаковый химический состав — обычно это металлы. Мембраной между Y и а, а также между р и б служат естественные границы фаз, проницаемые толыко для электронов, а центральная мембрана между аир, электролит, является ионным проводником, т. е. она проницаема только для определенных катионов или (и) определенных анионов. Соответствующие ионы должны присутствовать в фазах а, Р либо получаться в них в результате химических реакций. Величина ф" —ф в таком элементе в принципе может быть измерена, поскольку химическая часть работы переноса заряженной частицы, в данном случае электрона, между химически идентичными фазами отсутствует. Пусть, например, в мембране, разделяющей фазы аир, подвижны только катионы В+ вещества В с зарядом +z. Вещество В может находиться в фазах а, р в виде раствора с другими веществами или входить в состав молекул более сложных соединений. Подвижными компонентами в системе являются ионы и электроны ё. Условия (17.26) равновесия реакции образования В в фазах из подвижных компонентов [c.151]

Примером твердого электролита может служить стекло, в котором имеются ионы натрия. При низких температурах пере-г.1еш,ение ионов в стекле затруднено и стекло является хорошим изолятором. При нагревании стекла до 300—400 °С ионы получают козможиость перемеш аться под действием электрического поля п стекло становится проводником Э7 ектричоского тока. [c.164]

Термичес дсая ионизадил. Нагревание газа делает ею проводником электрического тока, потому что часть атомов или моле- ул газа превращается в заря-лсенные ионы. [c.168]

Схема устройства МГД-гене-ратора показана на рисунке 189. В камере сгорания при сжигании нефти, керосина или природного газа создается высокая температура (2000—3000 К), при которой газообразные продукты сгорания ионизируются, образуя электронно-ионную плазму. Для повышения электропроводности плазмы в камеру сгорания вводят легкоионизирующиеся вещества, содержащие кальций, натрий, цезий. Раскаленная плазма движется по расширяющемуся каналу в несколько метров, в котором ее внутренняя энергия превращается в кинетическую энергию, и скорость возрастает до 2000 м/с и более. Так же, как и металлический проводник, плазма в целом нейтральна, но, влетая в область сильного маг- [c.182]

В последние годы пристальное внимание исследователей привлечено к особому классу твердых тел, обладающих аномально высокой ионной проводимостью (до —1 Ом- -см ). Такие вещества получили название суперионных проводников. Их проводимость по порядку величины близка к проводимости расплавов и концентрированных растворов электролитов. Поэтому суперионные проводники называют также твердыми электролитами. Одним из наиболее изученных твердых электролитов является Ag4Rbl5- [c.275]

Основная причина почвенной коррозии — наличие воды. Даже при минимальной влажности почва становится ионным проводником электрического тока, т.е. представляет собой электролит. К почвенной коррозии применимы основные закономерности электрохимической коррозии, справедливые для жидких электролитов. Однако электрохимический характер почвенной коррозии имеет особенности, отличающие ее от коррозии при погружении металла в электролит или от коррозии под пленкой влаги. Это связано с тем, что почва имеет сложное строение и представляет собой гетерогенную капиллярно-пористую систему. Почвы обладают водопроницаемостью и капиллярным водоперемещением, они накапливают и удерживают тепло и вместе с тем снижают испаряемость влаги. Если вода находится в порах или в виде поверхностных пленок на стенках пор, то ее связь с почвой имеет физико-механический характер. При этом влага удерживается в почве в неопределенных соотношениях. Другой вид связи — физико-химическая, при которой возникают коллоидные образования почвы. Возможна также химическая связь, которая характеризуется строго определенным молекулярным соотношением компонентов, например при образовании гидратированных химических соединений. [c.41]

В связи с тем что механизм электропроводности в металлах как в твердом, так и в жидком состоянии обусловлен направленным движением свободных электронов под воздействием электрического поля, их принято называть проводниками с электронной проводимостью или проводниками первого рода. В проводниках второго рода или электролитах, к которым относятся растворы, в том числе и водные, кислот, щелочей и солей, прохождение тока связано с переносом вместе с электрическими зарядами ионов вещества в соответствии с законами Фарадея. При этом состав электролита постепенно изменяется и на электродах выделяются продукты элек- Ион тролиза. Следует отметить, что ионные кристаллы в расплавлен-ном состоянии также являются проводниками второго рода. [c.113]

Условно будем считать, что п- и р-полупроводники приведены в идеальное соприкосновение (рис. 8.9, б). Так как в /г-пол у проводнике много электронов, а в р-полупроводнике много дырок, между полупроводниками начнется интенсивный обмен носителями заряда. За счет разности концентраций электроны из полупроводника га-типа диффундируют в полупроводник р-типа, оставляя в прикон-тактной области полупроводника л-типа нескомпенсированный положительный заряд ионов донорной примеси. Дырки, в свою оче- [c.280]

Механизм прохождения тока в металлах — как в твердом, так и в жидком состоянии — обусловлен движением (дрейфом) свободных электронов под воздействием электрического поля поэтому металлы называют проводниками с электронной электропроводностью или проводниками первого рода. Проводниками второго рода, или электролитами, являются растворы (в частности, водные) кислот, щелочей и солей. Прохождение тока через эти вещества связано с переносом вместе с электрическими зарядами ионов в соответствии с закона . и Фарадея, вследствие чего состав электролита постепенно изменяется, а на электродах выделяются продукты электролиза. Ионные кристаллы в расплавленном состоянии также являются проводниками второго рода. Пр1 мером. могут служить соляные закал .ч-ные ванны с злектронагревом. [c.187]

Все газы и пары, в том числе и пары металлов, при низких напряженностях электрического поля не являются проводниками. Однако, если напряженность поля превзойдет некоторое критическое значение, обеспечивающее начало ударной и фотоионизации, то газ может стать проводником с электронной и ионной электропроводностью. Сильно ионизированный газ при равенстве числа электронов числу положительных ионов в единице объе.ма представляет собой особую проводящую среду, носящую название плазмы. [c.187]

Классическая электронная теория металлов представляет твердый проводник в виде системы, состоящей из узлов кристаллической ионной решетки, внутри которой находится электронный газ из коллективизированных (свободных) электронов. В свободное состояние от каждого атома металла переходит от одного до двух электронов. К электронному газу применялись представления и законы статистики обычных газов. При изучении хаотического (теплового) и направленного под действием силы электрического поля движения электронов был выведен закон Ома. При столкновениях электронов узлами кристаллической решетки энергия, накопленная при ускорении электронов в электрическом поле, передается металлической основе проводника, вследствие чего он нагревается. Рассмотрение этого вопроса привело к выводу закона Джоуля—Ленца. Таким образом, электронная теория металлов дала возможность аналити- [c.187]

Погрешность от диффузионных потенциалов при одинаковых растворах электролита ( i a) и ионах одинаковой подвижности (1л 1и) невелика. Это и является причиной частого применения электролитических проводников (солевых мостиков) в виде насыщенных растворов K I или NH4NO3. Однако значения I в табл. 2.2 справедливы только для разбавленных растворов. Для концентрированных растворов следует принимать во внимание выражение (2.14). По этим причинам выражение (3.4) дает лишь ориентировочную оценку диффузионных потенциалов, которые впрочем обычно не превышают 50 мВ. Наблюдаемые иногда более значительные расхождения между двумя электродами сравнения в одной и той же среде обычно могут быть объяснены влиянием посторонних электрических полей или же коллоидно-химическими эффектами поляризации твердых компонентов среды, например песка [2] (см. также раздел 3.3.1.). Большие изменения в химическом составе, например в грунтах и почвах, в случае электродов сравнения с концентрированными солями отнюдь не ведут к ощутимым изменениям диффузионных потенциалов. Напротив, у простых металлических электродов, которые иногда применяются в качестве измерительных зондов для выпрямителей с регулируемым потенциалом, следует ожидать изменений потенциала, обусловленных средой. Эти устройства являются в принципе не электродами сравнения, а просто металлами, имеющими в соответствующей среде возможно более постоянный стационарный потенциал. Этот потенциал обычно получается тем стабильнее, чем активнее данный металл, что наблюдается например у цинка, но не у специальной стали. [c.84]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...