Промежуточные слои между фазам

Композиции с промежуточными слоями между фазами [c.287]

Промежуточные слои между фазами 287, 288 [c.308]

Металлические покрытия из расплавленных металлов наносят обычно на стальные полуфабрикаты. Речь идет об оловянных, цинковых и алюминиевых покрытиях. Железо при соответствующих условиях реагирует с этими металлами и образует химические соединения, так называемые интерметаллические фазы, с помощью которых покрытия соединяются со сталями. Свинец не образует таких фаз с железом, однако с помощью так называемых твердых растворов с оловом и мышьяком можно получить промежуточный слой между сталью и свинцовым покрытием. Образование промежуточных фаз является необходимым условием, и толщина их. должна быть минимальной. [c.75]

Слоистые композиционные материалы представляют собой чередование слоев из тонких пластин или пленок, металлической или керамической фаз. Обязательное условие образования слоистого композиционного материала— согласование термического расширения компонентов и образование промежуточного слоя между металлической и керамической фазами. [c.248]

А. Носова и М. Е. Яковлева [37] показали, что при обжиге черепка санитарно-технического фаянса, покрытого легкоплавкой циркониевой глазурью (состав см. гл. VII) при температуре 1100—1200" сколько-нибудь заметного промежуточного слоя между глазурью и черепком не наблюдается, только кристаллическая фаза глазури на месте контакта с черепком более тонкая, чем в собственно глазури. [c.56]

Конвективное движение, в свою очередь, связано с борьбой между внешними условиями охлаждения (вынужденная конвекция) и внутренними процессами (естественная конвекция). При критических скоростях охлаждения она может стать нерегулярной, что приводит к случайным изменениям температуры и концентраций. Это обусловливает порождение дефектов кристаллической структуры и формирование промежуточного слоя между твердым телом и жидкостью. В результате на границе раздела поддерживается неравновесная фаза вещества (называемая [c.277]

Изучение растворимости твердого железа в расплавленных олове и цинке позволило установить, что межчастичное взаимодействие, вызывающее образование при затвердевании новой твердой фазы — металлоида (промежуточного слоя между покрытием и защищаемым металлом), сохраняется и в расплаве, т. е. до образования металлоида. [c.7]

При попытке создать сформулированные выше условия сразу же возникают определенные трудности. Как уже отмечалось, при внешнем нагружении системы, состоящей из двух взаимосвязанных механически различных фаз, на поверхности раздела между ними возникает сложное напряженное состояние. При простом механическом испытании прочности изолированного промежуточного слоя (поверхности раздела) воссоздать это сложное напряженное состояние практически невозможно. Поэтому необходимо четко сознавать, что напряженное состояние поверхности раздела, существующее в объеме композита и создаваемое при испытании изолированной поверхности раздела, различно. [c.69]

В элементарной ячейке сг-фазы имеется пять неэквивалентных типов положений для размещения 30 атомов а, /, i , id и /. Если мы обозначим атомы, занимающие эти положения в решетке <т-фазы, соответственно через А, В, С, D и Е, то окажется, что два атома А занимают положения а, четыре атома Б положения /, восемь атомов С — положения i , восемь атомов D — положения id и, наконец, восемь атомов Е — положения /. Атомы располагаются послойно, и структура имеет большое сходство с гексагональной плотноупакованной (см. фиг. 17,6). Однако некоторые атомы сдвинуты из базисных плоскостей (с точки зрения гексагональной плотноупакованной структуры) в промежуточные положения между слоями, что приводит к улучшению общей упаковки [7]. [c.249]

Из изложенных предварительных соображений могут быть сделаны некоторые выводы, имеющие практическое значение. Так, при решении задачи нанесения на один переходный металл покрытия из карбида другого переходного металла следует учитывать возможность образования стабильных -конфигураций. Очевидно, невозможно при этом воспользоваться нанесением одного металла на другой с созданием на внешнем слое покрытия низкой концентрации металла основы (с возможностью его дальнейшей карбидизации), так как взаимная растворимость таких металлов должна быть (и есть на самом деле) крайне низкой, что не может обеспечить удержания слоя металла покрытия на металле основы. Для более прочного удержания и обеспечения известной глубины взаимного проникновения металлов основы и покрытия стабильные конфигурации их атомов должны быть возбуждены либо введением промежуточного слоя металла с невысоким статистическим весом или иных стабильных электронных конфигураций, либо введением между ними других активаторов . К числу последних относятся, например, неметаллы, атомы которых способны достраиваться до стабильных состояний. Данная конкретная задача может быть решена, например, карбидизацией тонким слоем металла основы, с последующим нанесением на этот слой металла покрытия и дальнейшей его карбидизацией. При достаточной термообработке можно достичь существенного сглаживания концентрационного скачка на границе между металлом основы и покрытия с получением слоя карбида металла покрытия на металле основы. Другим методом возбуждения может служить взаимодействие основы с карбидными фазами металла покрытия в области гомогенности и т. п. [c.14]

Физико-механические свойства износостойких покрытий, отличаюш,иеся в широком диапазоне (табл. 7.33), не дают оснований для отбора наилучших покрытий только по этим параметрам. Такое возможно для однослойных покрытий. Композиционные двойные, тройные и большие системы строятся по особым принципам, где важное значение могут иметь слои соединений с низкими физико-механическими свойствами. Для пояснения рассмотрим идеализированную схему композиционного покрытия. Контактирующий с обрабатываемым материалом наружный слой первый должен препятствовать адгезии и диффузии, образованию окисных пленок, сопротивляться термическим превращениям и хрупкому усталостному разрушению. Последний слой обеспечивает связь покрытия с инструментальным материалом, для чего от них требуется идентичность кристаллохимического строения (близкие параметры решетки и особенности кристаллов, максимальная разность атомных размеров не должна превышать 15 %), невозможность образования хрупких фаз при температуре резания, близость коэффициентов линейного расширения при пагреве, теплопроводности, других физико-химических свойств (модулей упругости и сдвига, коэффициентов Пуассона). Третий слой осуществляет барьерные функции между первым и последним слоями, повышая термодинамическую устойчивость покрытия, изменяя его теплопроводность и т.д. Три основных слоя связываются с помощью двух промежуточных слоев. [c.164]

Между затравкой и исходным материалом А помещают тонкий слой растворителя В, а вся система находится в таких условиях, что температура слоя В ниже температуры плавления вещества А, но выще температуры плавления вещества В. Находясь в соприкосновении с твердым веществом А, слой В после расплавления растворит в себе некоторое количество вещества А и займет больший объем. Растворение вещества А будет происходить до тех пор, пока границы зоны не достигнут температур 71 и 72, соответствующих состоянию равновесия системы А-В. Действительно, по мере того, как у обеих поверхностей раздела фаз будет происходить растворение вещества А, концентрация В в промежуточном слое будет убывать до тех пор, пока у менее горячей поверхности зоны с температурой Ту не достигнет концентрации ликвидуса С . Тогда растворение вещества А здесь прекратится. У более горячей поверхности зоны растворение будет продолжаться до тех пор, пока при температуре Т2 не будет достигнута концентрация ликвидуса С2. В расплавленной зоне создается градиент концентрации вещества А и происходит его диффузионный перенос от более нагретой к более холодной границе зоны. Таким образом, у холодной границы зоны образуется пересыщенный раствор и происходит кристаллизация вещества А, содержащего примесь В с концентрацией КСу, а у горячей границы зоны образуется ненасыщенный [c.238]

Пограничный слой между жидкой и газовой фазами можно рассматривать как третью фазу со свойствами, промежуточными между свойствами жидкости и газа. Качественная картина поверхностного слоя при исследовании под микроскопом показывает, что молекулы подвержены воздействию неравных сил. При низких плотностях газа на поверхностные молекулы жидкости действуют как поперечные, так и нормальные силы, направленные внутрь жидкости. По направлению к газовой фазе нормальные силы имеют гораздо меньшую величину. Таким образом, поверхностный слой находится в напряженном состоянии и стремится к уменьшению своей площади до минимума, определяемого массой вещества, размерами сосуда и внешними (гравитационными) силами. [c.513]

С промежуточной поверхностной фазой можно связать поверхностный слой конечной толщины, границы которого, вообще говоря, определяются условно, но это не имеет принципиального значения [II]. Поскольку реакция (59) протекает в поверхностной фазе, можно рассматривать данную систему как двухфазную с разделяющей поверхностью, расположенной между объемной фазой твердого вещества и поверхностной фазой, которые обмениваются компонентом А (ионами металла) и находятся в химическом равновесии. [c.25]

В tJl. 17], видимо, впервые были показаны особенности и объяснены причины столь эффективного сжигания газового топлива в псевдоожиженном слое инертных частиц даже гфи сравнительно низких температурах слоя. Достигаемое высокое тепловое напряжение объяснено по аналогии с горением в неподвижных пористых насадках дроблением факела на ряд мелких конусов . Кроме того, при горении в псевдоожиженном слое промежуточного теплоносителя достигается хорошая стабилизация воспламенения топливовоздушной смеси интенсивно перемешивающимися раскаленными частицами. Благодаря высокой концентрации твердых частиц, характерной для псевдоожиженного слоя, суммарная теплоемкость твердой фазы во много сотен раз превышает суммарную теплоемкость газовой фазы, заключенной в промежутках между частицами. В связи с этим твердые частицы нагревают горючую смесь, а сами остаются раскаленными. Равномерно высокая всюду (благодаря хорошему перемешиванию материала [c.135]

Наиболее близки по свойствам и технологии производства к чисто керамическим материалам керметы на основе высокоогнеупорных оксидов с металлической связкой — оксидные керметы. Важнейшее условие образования их прочной и плотной структуры — образование промежуточного соединения (слоя), связывающего обе фазы. Между керамической фазой и металлом не должно происходить активных физико-химических процессов, которые могут существенно ухудшить свойства кермета. Однако на границе фаз протекают некоторые, в основном поверхностные, химические реакции, иногда способствующие образованию прочной связи в кермете [c.242]

Сварку проводят при температурах, близких к температуре плавления припоя, с учетом того, что необходимо обеспечить протекание диффузионных процессов между свариваемыми материалами и компонентами промежуточного слоя. Жидкая фаза способствует отделению, диспергированию и растворению оксидных пленок, как при сварке плавлением или пайке. В больщинстве случаев промежуточные слои обеспечивают очистку поверхностей и в процессе образования соединения вьщавливаются из зоны контактирования. [c.23]

Процессы сгорания в этих зонах раздехшотся на три этапа, которые происходят в трех зонах соответственно (рис. 2.18) твердая фаза, которая подвергается нагреву газовая фаза, которая включает диффузию, смешение и химическую реакцию конденсированная фаза, которая включает реакцию конденсированной фазы, газификацию окислителя и пиролиз связуюшего материала. (Зона конденсированной фазы представляет собой промежуточный слой между зонами твердой фазы и газовой фазы.) [c.66]

Гексагональную модификацию ОгИз получали в виде промежуточного слоя между UN и UN2 на куске урана нитрированием последнего [12, 13] или закалкой образца с температуры выше 1000° С [14]. В последнем случае вместе с р-фазой присутствовала кубическая модификация игКз в чистом виде р-фазу получить не удалось. [c.312]

Металлографическое исследование биметаллов (сталь — цветной металл) показывает, что в некоторых случаях между обоими металлами образуется промежуточный слой, обеспечивающий прочность соединения. Промежуточный слой обычно состоит из твёрдого раствора или из сложной смеси фаз (см. вклейку, лист VIII, 2—5). В биметалле железо — медь образования твёрдого раствора между железом и медью не наблюдается. Граница между обоими металлами выражается прямой или волнистой линией. [c.235]

В зависимости от соотношения параметров решетки кристаллов паяемого металла и кристаллов, образующихся из расплава, ориентированная кристаллизация может протекать по-разному. Выделяющаяся из расплава новая фаза отличается от паяемого металла видом атомов, типом и параметрами решетки. Образующиеся из нее кристаллы сопрягаются с подложкой такой гранью, в которой расположение атомов наиболее соответствует расположению аналогичных атомов в грани кристалла паяемого металла. Вероятность такой кристаллизации будет тем больше, чем меньше различия межатомных расстояний в плоскостях сопрягающихся фаз. Так, при осаждении алюминия на монокристаллические пластинки платины, при ориентированной кристаллизации меди на никель силы притяжения атомов паяемого металла вынуждают атомы осаждающегося металла занимать узлы не своей решетки, а решетки подложки. Следовательно, кристаллы паяемого металла навязывают образующемуся из расплава кристаллу свой собственный период решетки. Деформация постепенно, с увеличением толщины слоя растущего кристалла снижается. При определенной толщине слоя, кс.нтакти-рующего с подложкой, кристалл приобретает обычный для него период решетки. Это обстоятельство свидетельствует о том, что при пайке в зоне контакта паяемый металл — расплав припоя при наличии ориентированной кристаллизации и различии. между кристаллами подложки и кр сталлами, образующимися из расплава, существует промежуточный слой, в котором решетки как образовавшегося кристалла, так и кристалла подложки находятся в напряженном состоянии. [c.29]

По своей сущности склеивание аналогично пайке металлов [8]. По внешним технологическим признакам на склеивание похожа сварка растворителем термопластов. Однако отличия механизма процесса [9, с. 9 10] и структуры образующегося шва не позволяют этот способ образования соединения относить к склеиванию. С понятием склеивание тесно увязывается понятие клеевое соединение. Если после завершения процесса соединения граница раздела между промежуточным слоем и соединяемым материалом стала размытой, например, в результате диффузии макромолекул, образуется плавный переход от одного соединяемого материала к другому и фазу промеж5ггочного слоя термодинамически трудно выделить, то такое соединение правильнее будет отнести к сварному, а не к клеевому. Замыканию [c.435]

Промежуточным случаем между идеально-диффузной и, атомарно-гладкой ф овыми границами можно считать границу, представленную на рис. 1.62, б. Здесь переход от расплава к твердой фазе происходит на протяжении нескольких атомных слоев, однако рост границы идет за счет бокового перемещения ступеней, каждая из которых - достаточно диффузная. [c.102]

Методы твердофазной эпитаксии основаны на процессах ориентированного роста в двух- или трехслойных системах при изотермическом отжиге. Основным достоинством метода является низкая температура эпитаксии. Успешное проведение процесса обеспечивается хорошим контактом между слоями. Один из слоев - монокристаллическая подложка другим слоем может быть аморфная, поликристаллическая или частично ориентированная фаза (толщина < 1 мкм). В качестве третьЬго, промежуточного, слоя используются тонкие пленки (толщина около 0,02+0,6 мкм) различных металлов как среды для переноса материала будущего эпитаксиального слоя. [c.332]

При увеличении содержания примесей растворенные атомы входят и в основную массу кристалла, однако все еще имеется избыток П римеси по границам зерен и вокруг дислокаций. П р е-Дел растворимости, или протяженность области существования твердых растворов, очень сильно изменяется при переходе от одной системы к другой, и в некоторых случаях может быть слишком мал, чтобы его можно было обнаружить экспериментально. Когда содержание примеси превышает предел растворимости, появляется новая фаза, которая может представлять собой или раствореаное вещество, или промежуточную фазу, или соединение. В таких случаях границы между фазами могут быть двух родов. В общем случае кристаллическая структура частичек примеси слишком отлична от структуры металла-растворителя, поэтому решетки двух фаз. не могут переходить од на В другую, образуя негарерывную структуру. В таких случаях на границах раздела фаз образуются слои с Нерегулярной ( Искаженной) структурой. С образованием границ связано появление свободной поверхностной энергии, однако Энергия деформации решетки растворителя относительно невелика, и обусловливается только изменениями объема, происходящими при образовании частичек вто рой фазы. В таких случаях говорят, что эти частицы выделяются некогерентно. [c.94]

Рассмотренные выше положительные особенности покрытий из тантала относятся и к напыленным циркониевым покрытиям. Образование промежуточного слоя у поверхности раздела между напыленным материалом и материалом подложки ясно наблюдается на рис. 2, к. Этот слой, возможно, является промежуточной фазой 2гРег. Образование слоя взаимодействия объясняет, по-видимому, высокий уровень сцепления покрытия с подложкой (прочность более 5 кГ ммР). Однако собственная прочность циркониевого покрытия, напыленного в атмосфере аргона высокой чистоты, не могла быть опре- [c.180]

Определяющий параметр А. Чтобы составить полное представление, о промежуточном состоянии, необходимо найти такую форму сверхпронодя-1цих и нормальных слоев, которая соответствовала бы абсолютному минимуму полной свободной энергии. При этом должен быть найден наилучший компромисс между уменьшением объемной свободной энергии, обусловленным увеличением числа слоев, и возрастанием свободной энергии, связанным с появлением новых границ раздела между слоями. Разность свободной. шергии единицы объема нормальной и сверхпроводящей фаз равна Я р./Зтс. Если поверхностная энергия на единицу площ,ади равна а, то в теорию должен входить определяющий параметр [c.651]

Ti — борсик он отсутствовал. Отжиг композитов в течение 1,5 ч при 1144 К приводил к взаимодействию на поверхности раздела (рис. 18). В композите Ti—В в результате такого отжига слой продукта реакции TiB2 увеличивался до 1,2 мкм, а у поверхиости раздела возникала пористость. В этой системе пористость обусловлена уменьшением объема при образовании ИВг и неравенством диффузионных потоков между волокном и матрицей. Между покрытием Si на волокнах бора и титаном в композите Ti—борсик также происходило взаимодействие, приводящее к образованию и росту слоя из нескольких промежуточных фаз, общая толщина которого достигала примерно 1,5 мкм. Однако в этом композите пористость не наблюдалась. [c.211]

В связи с тем, что расстояние между реальными поверхностями, рассчитанное как величина среднего зазора по [3], на порядок вьше критической толщины граничного слоя, сила прилипания, действующая в направляющих станков, определяется в первом приближении суммой свободных поверхностей раздела промежуточной фазы и твердых поверхностей. [c.280]

Адсорбционная пленка служит основой для формирования фазовой окисной пленки, скорость образования последней зависит нри прочих равных условиях от химической активности металла. Фазовые пленки могут быть хорошо связаны с металлом лишь в том случае, если изоморфны с ним. Большинство окисных пленок имеет ионное строение, их кристаллическая решетка состоит из заряженных ионов металла и кислорода с гетерополярной связью. Однако в строении реальных окисных фаз имеются несовершенства неравномерное распределение ионов в кристаллической решетке, свободные незаполненные места (дырки), дислокации, искажения и т. п. Поэтому связь между компонентами в окисных фазах в действительности может быть более сложной и наряду с гетерополярной существует гомеопо-лярная (ковалентная) и даже может быть локальная металлическая связь, которая осуществляется электронами, свободно перемещающимися в кристаллической решетке, или спаренными электронами, принадлежащими группе атомов металла в решетке окисла. Это возможно в местах перехода от окисной фазы к металлу, где имеется некоторая промежуточная зона толщиной в несколько атомных слоев. Эта прослойка представляет собой искаженную часть металлической решетки с одной стороны и окисную — с другой. [c.25]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...