Водород — Некоторые свойств

Методы, позволяющие судить о величине наводороживания по результатам действия водорода на некоторые физико-механические свойства металла (электросопротивление, магнитные свойства, твердость, прочность, пластичность и т. д.). [c.27]

Водород — Некоторые свойства 106 (табл. 89) [c.286]

Ч е р н ы X И. П. Влияние водорода на длительную прочность некоторых сталей. Сб. Влияние водорода на служебные свойства стали . Иркутское книжное издательство, 1963. [c.38]

При сварке меди и ее сплавов необходимо учитывать некоторые свойства меди (высокую теплопроводность и электропроводность, способность поглощать кислород и водород) и компонентов, входящих в ее сплавы (цинка, олова). [c.343]

При низком содержании углерода эти стали сравнительно мало страдают от водородной коррозии. Однако при воздействии водородной атмосферы при давлении 2,6 атм и температуре 450° отмечено поглощение водорода и некоторое увеличение хрупкости. Вызываемое поглощением водорода ухудшение механических свойств можно устранить нагреванием. [c.501]

Скоростью, с которой атомы Наде рекомбинируют друг с другом или с Н , образуя Hj, обусловлена каталитическими свойствами поверхности электрода. Если электрод является хорошим катализатором (например, платина или железо), водородное перенапряжение невелико, тогда как для слабых катализаторов (ртуть, свинец) характерны высокие значения перенапряжения. При добавлении в электролит какого-либо каталитического яда, например сероводорода или соединений мышьяка или фосфора, уменьшается скорость образования молекулярного Hj и возрастает адсорбция атомов водорода на поверхности электрода . Повышенная концентрация водорода на поверхности металла облегчает проникновение атомов водорода в металлическую решетку, что вызывает водородное охрупчивание (потерю пластичности) и может привести к внезапному растрескиванию (водородное растрескивание) некоторых напряженных высокопрочных сплавов на основе железа (см. разд. 7..4). Каталитические яды увеличивают абсорбцию водорода, выделяющегося на поверхности металла в результате поляризации внешним током или коррозионной реакции. Это осложняет эксплуатацию трубопроводов из низколегированных сталей в некоторых рассолах в буровых скважинах, содержащих сероводород. Небольшая общая коррозия приводит к выделению водорода, который внедряется в напряженную сталь и вызывает водородное растрескивание. В отсутствие сероводорода общая коррозия не сопровождается водородным растрескиванием. Высокопрочные стали из-за своей ограниченной пластичности более подвержены водородному ра- [c.58]

Следует заметить, что идеальная фаза должна иметь определенный и фиксированный в некотором интервале изменения переменных химический состав. Например, идеальность газообразного водорода при нормальных условиях означает, что он состоит из двухатомных молекул, так как молекулярная масса однозначно следует из уравнения состояния (10.7). При низких давлениях и высоких температурах, когда нельзя пренебрегать диссоциацией молекул Нг, водород не является идеальным газом, хотя свойства и атомов Н и молекул Нг в отдельности, при отсутствии химической реакции между ними, должны, очевидно, хорошо описываться уравнениями для идеальных газов. Равновесная смесь химически реагирующих веществ не может, следовательно, быть идеальной, и расчет химических равновесий между составляющими — один из способов учета ее не-идеальности. Это видно также на примере соотношений (16.31) — (16.33), которые позволяют находить активности веществ в растворах по данным о молекулярном составе насыщенного пара, пользуясь уравнениями для идеальных растворов, хотя ассоциированный пар не является идеальной системой. [c.170]

Практические применения радиационной химии можно подразделить на оборонительные и наступательные . На первом этапе развития ядерной промышленности в основном велись работы оборонительного плана по радиационно-химической защите материалов в реакторах и вообще в условиях высокой радиоактивности (в частности, в космосе). При сильном облучении металлы становятся склонными к коррозии, хрупкости, смазочные масла портятся, в изоляторах увеличивается электропроводность и т. д. Была проведена большая работа по изысканию материалов, стойких по отношению к облучению.. Так, было найдено, что из металлов в условиях облучения хорошо сохраняют свои антикоррозийные и механические свойства цирконий и его сплавы. Хорошей радиационной стойкостью обладают и некоторые полимерные материалы, например, полистирол, для которого малы выходы как сшивания, так и деструкции (радиационно-стабильные (обычно ароматические, см. п. 3) группы, не только сами устойчивы по отношению к излучению, но могут защищать от разрушения и другие полимерные молекулы, отсасывая от них энергию (так называемая защита типа губки). Применяется также защита типа жертвы . В этом случае защищающие молекулы, например, могут захватывать образующийся в радиационно-химическом процессе атомарный водород, препятствуя последнему реагировать с другими молекулами. [c.665]

Палладий по многим свойствам близок к платине и в некоторых случаях служит ее заменителем. Палладий используют в электровакуумной технике для поглощения водорода. Палладий и его сплавы с серебром и медью применяются в качестве контактных материалов. Механические свойства палладия весьма хорошие в отожженном состоянии Стр равен 200 МПа при А/// до 40 %. [c.216]

Синтетические полимеры получают не на основе природных полимеров, а из веществ совершенно иного состава и свойств. Исходным сырьем здесь могут служить некоторые простейшие пизкомолекулярные вещества, например этилен, ацетилен, фенол и некоторые другие, которые в огромных количествах получаются при переработке нефти и каменного угля. Именно по этому пути пошла химия синтетических материалов в конце XIX — начале XX в. В принципе синтетические полимеры могут быть получены и из элементарных углерода, водорода и некоторых других элементов. Синтетическая технология в химии эволюционизирует от использования готовых природных веществ и материалов через их все более сложную модификацию к получению новых материалов, не встречающихся в природе. [c.192]

Для перспективных высокотемпературных газоохлаждаемых реакторов как на тепловых, так и на быстрых нейтронах, предполагается использовать инертные газы, в первую очередь гелий. В некоторых случаях считается возможным ограниченное применение азота и водорода. По совокупности свойств из числа возможных для высокотемпературных реакторов рабочих тел большинство исследователей отдают предпочтение гелию. В настоящее время действующие реакторы с гелиевым теплоносителем имеются в США (HTGR), в Великобритании ( Dragon ), в ФРГ (AVR). [c.18]

Еще одним TPfflOM термически стабильного дефекта в Ш-нит-ридах является водород. В [37] получено, что степень насыщения водородом нитрида алюминия превышает таковую для GaN на порядок. Некоторые свойства гидрированных (A1N—Н) тонких пленок изучались в [38]. В [39] отмечается, что в присутствии водорода в газовой смеси при агс-синтезе A1N удается снизить дефектность получаемых образцов. [c.9]

В качестве среды спекания л) чше всего использовать вакуум однако по экономическим соображениям стараются проводить спекание изделий из карбидостали в водороде или среде инертных газов. Подбирая состав стальной связки,удалось значительно улучшить смачиваемость карбида титана в водороде, однако прочностные свойства спеченных в этих условиях образцов все равно оказались низкими вследствие высокой пористости. Кроме того, образщ>1, спеченные в водороде, имеют меньшую твердость и в отожженном, и в закаленном состоянии. Причиной этого является некоторое обезуглероживание карбидостали вследствие присутствия влаги в водороде. В то же время свойства спеченных изделий из карбидостали со связкой 5Х6ВМ2 и Х6ВЗМ, полученных в инертной атмосфере (аргоне) и в вакууме, близки [150]. [c.104]

Сталь на поверхности обезуглероживается Feg + 4Н 3Fe + + СН4, В результате наводороживания цементит дает губчатый феррит с очень плохими механическими свойствами. Реакция обезуглероживания подтверждена рентгеноструктурным фазовым анализом [55 ]. Одним из методов борьбы с водородным износом является введение в тормозной материал 2. .. 30 % окиси меди, которая восстанавливается-водородом до чистой меди. Этот металл — наполнитель не только изменяет некоторые свойства фрикционного материала (например, теплопроводность), но и заметно влияет на процесс трения ликвидируется перенос стали на фрикционный материал. Введение в тормозной материал алюминия как наполнителя не дало положительных результатов. Окислы алюминия имеют высокую твердость и вызывают абразивное изнашивание обоих элементов пары трения. В делом наполнитель не должен быть тверже, чем сопряженная поверхность, и его температура плавления должна быть ниже, чем у сопряженного материала [55]. [c.134]

Я. М. Потак высказал адсорбционную гипотезу действия водорода на прочностные свойства стали. Согласно этой гипотезе при иаводороживании часть его остается в адсорбированном виде на поверхности стали, понижая тем самым ее сопротивление хрупкому разрушению в результате уменьшения свободной поверхностной синергии (эффект Ребиндера). При наличии достаточно больших растягивающих напряжений начнется процесс хрупкого разрушения. Как только трещина распространится в глубь металла, ее острие освобождается от адсорбированного водорода, в результате чего сопротивление хрупкому разрушению повысится и развитие трещины остановится. Через некоторый промежуток времени на острие трещины вследствие диффузии концентрация водорода достигнет некоторого значения и трещина опять продвинется в глубь металла. [c.103]

Условия получения и некоторые свойства тонких (до 0,1 мкм) слоев карбидизированного хрома изучены в работе [154]. Осажденный вакуумным испарением хром карбидизировали в смеси пропана и водорода (2 1) или в чистом пропане, тщательно осушенных пропусканием над едким кали и фосфорным ангидридом. Нагрев при температуре 700° С с выдержкой 1 ч и более обеспечивал полную карбидизацию тонкой хромовой пленки, что контролировалось измерением удельного электросопротивления, светопропускания, отражения и коррозионными испытаниями в растворах соляной, серной и азотной кислот и едкого кали. Свойства карбидизированных слоев не изменяются при длительном воздействии температур до 200° С. [c.148]

Осаждение нитридов металлов IV группы из газовой смеси галогенида металла, азота и водорода рассмотрено в работе 411]. Условия осаждения и некоторые свойства нитрида титана, осаждаемого из смеси Ti lj, N2 и На на нитях из тантала и вольфрама, изучены в работе [412], в которой рекомендованы следующие параметры процесса отношения N2 Но 1 1, температура испарения Ti lj 36 С, температура нити 1450 С, полное давление в реакционной камере 300—400 мм рт. ст. Процесс осаждения нитрида титана из газовой фазы изучали также в работе [413]. [c.364]

Упругое рассеяние зависит от взаимной ориентации снинов взаимодействующих частиц. Спин — и только оп — может задавать выделенную ориентацию в частице, даже точечной. Исследование процессов, зависящих от ориентации спина, помогает понять природу спина, еще не до конца ясную. Для этих исследований создаются поляризованные мишени и пучки поляризованных частиц — протонов, дейтронов и электронов, а также мюонов (поляризация — преимущественная ориентация снинов в выделенном направлении). В поляризованных мишенях (содержащих водород или некоторые более тяжелые элементы) используется эффект, о котором мы рассказывали в 2.1.2 в связи с опытом Эйнштейна и де Гааза ориентация спиновых магнитных моментов — а соответственно и снинов, т. е. поляризация во внешнем магнитном поле. Но если в ферромагнетиках такая поляризация может происходить при любой температуре, при которой сохраняются ферромагнитные свойства, то для подавления деполя-ризациоппого влияния теплового движения в других веществах требуются сверхнизкие температуры. [c.92]

Холодные трещины в наплавленном металле образуются при сравнительно невысокой температуре (- 200°С). Они возникают тогда, когда металл, казалось бы, уже приобрел высокие прочностные свойства. Характерная черта появления холодных трещин — замедленное их развитие в течение нескольких часов и даже суток. Затем при достижении определенной величины трещины развиваются мгновенно, взрывоподобно с характерным звуковым эффектом. Холодные трещины возникают как по границам зерен, так и по телу зерна. Образованию холодных трещин способствуют повышенное содержание углерода, водорода и некоторых других элементов в наплавленном металле. Для образования трещин необходимо наличие каких-либо сил, способных вызвать деформацию. Такими силами служат остаточные сварочные напряжения, возникающие вследствие термических циклов наплавки. Однако только этого недостаточно для появления холодных трещин. Необходима еще предрасположенность металла к их образованию. [c.44]

Некоторые свойства водорода приводились ранее. Водород интенсивно диссоциирует при температурах дуги, потребляя значительное количество тепла (103,6 ктл1моль), что приводит к значительному увеличению напряжения дуги. Она становится устойчивой только при повышении напряжения источника тока. Так, например, при режимах атомноводородной сварки наиболее эффективной звенящей дугой при вольфрамовых [c.254]

Сильные окислители (концентрированные хромовая и азотная кислоты, перекись водорода и некоторые другие) энергично разрушают полимеры, содержащие связи С—О, С—М, что сопровождается полной деструкцией и потерей механических и защитных свойств. Разбавленные кислоты менее агрессивны. При физическом воздействии происходит размягчение, после удаления агрессивной жидкости свойства покрытия восстанавливаются. При наличии в пленке веществ, способных реагировать с агрессивными веществами, могут протекать процессы деструкции химического разложения компонентов пленки (пигментов, пластификаторов и других добавок), сопровождающиеся снижением прочности, твердости, эластичности, увеличением объема, изменением цвета, ухудшением декоративного вида. Возможна коррозия металла под покрытием в результате проникновения агрессивных ионов через покрытие или действия коррозионно-активных веществ, образующихся в результате разложения пленкообразователя. Активность воздействия агрессивных веществ на лакокрасочное покрытие и материальную часть конструкции зависит от температуры, продолжительности воздействия и их концентрации. Стойкость лакокрасочного покрытия зависит от природы пленкообра- [c.233]

Синтетические масла получили применение в качестве дисперсионной среды пластичных смазок сравнительно недавно. Смазки на их основе обеспечивают работу механизмов в особо жестких условиях и прежде всего Б широком температурном интервале от —70 до + 250 °С. В качестве таких масел используют сложные эфиры двухосновных кислот, полифениловые эфиры, по-лиалкиленгликоги, полисилоксаны, фтор- и хлорфторугле-водороды и некоторые другие продукты органического синтеза [13]. Применение в качестве дисперсионной среды диэфиров, например, адипиновой и себациновой кислот обусловлено их отличными вязкостно-температурными свойствами, низкой температурой застывания и достаточно хорошей смазочной способностью. Однако широкое использование таких масел ограничено из-за их дефицитности и высокой стоимости. [c.19]

На свойства металла шва значительное влияние оказывает качество углекислого газа. При повышенном содержании азота и водорода, а также влаги в швах могут образоваться поры. Сварка в углекислом газе менее чувствительна it отрицательному влиянию ржавчины. Увеличение напряжения дуги, повышая угар легиругош,их элементов, приводит к снижению механических свойств шва. Некоторые рекомендации по реншмам сварки приведены в табл. 54. [c.227]

В перегреной сварочной ванне протекает ряд металлургических процессов испарение или окисление (выгорание) некоторых легирующих элементов, например углерода, марганца, кремния, хрома и др., и насыщение расплавленного металла кислородом, азотом и водородом из окружающего воздуха. В результате возможно изменение состава сварного шва по сравнению с электродным и основным металлом, а также понижение его механических свойств, особенно вследствие насыщения шва кислородом. Для обеспечения заданных состава и свойств шва в покрытие вводят легирующие элементы и элемеиты-раскислители. [c.190]

Сплавы магния. Легирование магния некоторыми элементами значительно повышает его коррозионную стойкость и жаростойкость, улучшает механическую прочность, а также технологические свойства. Так, сплавы, содержащие алюминий (до 10%), пассивируются значительно лучше, чем магний так же влияет и присадка цинка (до 3%). Наиболее эффективной нрнсадкон является марганец, введение которого в магний достаточно в пределах от 1,3 до 1,5%. Его положительное влияние объясняют повышением перенапряжения водорода и образованием пленки из гидратированной окиси марганца. При добавке марганца в сплав Mg—Л1, максимум коррозионной стойкости достигается при содержании 0,5%, Мп. [c.274]

Вопрос о связи коэффициентов Атп с внутренним строением атома выходит за рамки теории Эйнштейна. Этот вопрос полностью разъяснен квантовой механикой, и разработанные в ней методы позволяют рассчитывать значения А п практически для любого перехода, исходя из свойств уровней т, п. Ниже приводятся в качестве примера коэффициенты Атп Для некоторых линий атомарного водорода (серии Лаймана L и Бальмера Н) [c.733]

Выше были описаны некоторые способы, позволяющ ие найти точное значение масс заряженных частиц. В этих способах используются свойства частиц, обусловленные наличием у них заряда. Но как быть с я°-мезоном, который не имеет заряда В этом случае так же, как при определении точного значения массы нейтрона, были использованы законы сохранения энергии и импульса, с помощью которых проанализировали опыт по изучению взаимодействия я -мезонов с водородом. [c.150]

Прообразом ковалентной связи в кристаллах является связь в гомоядерных молекулах, в частности в молекуле водорода, на примере которой в приложении 3 будет рассмотрена природа и некоторые особенности ковалентной связи. Здесь мы обсудим характерные признаки этой связи и ковалентных кристаллов и некоторые их свойства. [c.103]

Специалисты полагают, что удешевление фотоэлементов за счет перехода к аморфному кремнию вместо монокристалличе-ского сделает метод прямого преобразования солнечной энергии в электрическую конкурентноспособным по сравнению с другими методами получения энергии. Подробное описание солнечных батарей на аморфном кремнии дано в i[68]. В настоящее время наиболее перспективным материалом считается определенным образом приготовленный аморфный сплав кремния с водородом, фотогаль-ванический эффект в котором был открыт в 1974 г. К 1978 г. КПД солнечных батарей на этом материале достиг 6%. Эта величина в 3—4 раза меньше достигнутой на кристаллических Si и GaAs, однако в последних максимальные значения КПД были получены через 20 лет после открытия соответствующего эффекта. Это подтверждает несомненную перспективность аморфных материалов для использования в солнечных батареях. Для успешной реализации этих батарей необходимо выполнение ряда условий, таких, как большой коэффициент оптического поглощения (в широкой области спектра), эффективный сбор носителей электричества на обеих сторонах полупроводникового материала (пленки), достаточно большой внутренний потенциал, определяющий ЭДС элемента. Эти условия определяются оптическими и электрическими свойствами аморфных полупроводников и в конечном счете энергетическим спектром электронов. Поэтому далее мы перечислим некоторые характерные свойства этих материалов, достаточно тесно связанные с картиной распределения состояний электронов по энергетическим зонам. [c.284]

Значительный интерес для электротехники представляет водород. Это очень легкий газ, обладающий весьма благоприятными свойствами для использования его в качестве охлаждающей среды вместо воздуха (водород характеризуется высокой теплопроводностью и удельной теплоемкостью). При использовании водорода охлаждение вращающихся электрических машин существенно улучшается. Кроме того, при замене воздуха водородом заметно снижаются потери мощности на трение ротора машины о саз и на вентиляцию, так как эти потери приблизительно пропорциональны плотности газа. Ввиду отсутствия окисляющего действия кислорода воздуха замедляется старение органической изоляции обмоток машины и устраняется опасность пожара при коротком замьпсании внутри машины. Наконец, в атмосфере водорода улучшаются условия работы щеток. Так как водородное охлаждение позволяет повысить мощность машины и ее КПД, крупные турбогенераторы и синхронные компенсаторы выполняются с водородньпч охлаждением (еще более эффективное охлаждение достигается циркуляцией жидкости внутри полых проводников обмоток статора и даже - что, конечно, технически сложнее - ротора). Применение циркуляционного водородного охлаждения требует герметизации машины (подшипники уплотняются при помощи масляных затворов). Чтобы избежать попадания внутрь машины B03ziyxa (водород при содержании его в возд тсе от 4 до 74% по объему образует взрывчатую смесь - гремучий газ), внутри машины поддерживается некоторое избыточное давление, сверх атмосферного постепенная утечка водорода восполняется подачей газа из баллонов. При прочих равных условиях электрическая прочность водорода примерно на 40 %, а угольного ангидрида СОт - на 10% ниже, чем электрическая прочность воздуха. Для заполнения [c.128]

Один из основных видов коррозионного разрушения газонефтепромыслового оборудовармя — статическая водородная усталость (СВУ), т.е. снижение длительной прочности стали в результате водородного охрупчивания в условиях статического нагружения металла. Предел статической водородной усталости, соответствующий максимальному напряжению, при котором не наблюдается коррозионного растрескивания, зависит от многих взаимосвязанных факторов химического состава, термической обработки и механических свойств стали, уровня приложенных напряжений, количества поглощенного водорода, состояния поверхности и др. Влияние этих факторов не только взаимосвязано, но в некоторых случаях и противоположно. Поэтому нельзя рассматривать предельные напряжения, при которых не происходит сероводородного растрескивания, как абсолютные значения дог скаемыч напряжений. которые могут быть использованы при проектировании оборудования их следует рассматривать как сравнительные величины при сопоставлении стойкости различных металлов. [c.35]

Восстановленные атомы водорода частично рекомбинируют, а частично диффундируют в металл, вызывая водородную хрупкость. Сульфиды железа, образующиеся в результате коррозии железа в сероводородсодержащих средах, имеют различное строение в зависимости от условий их образования и оказывают различное влияние на скорость коррозии. Так, при низких концентрациях сероводорода (до 2 мг/л) сульфидная пленка состоит главным образом из трои-лита FeS и пирита FeSj с размерами кристаллов до 20 нм, образующих довольно плотную пленку и оказывающих некоторое защитное действие от коррозии. При концентрациях сероводорода от 2 до 20 мг/л дополнительно появляется небольшое количество кансита FegSj. При концентрации сероводорода выше 20 мг/л в продуктах коррозии преобладает кансит, размеры кристаллов увеличиваются до 75 нм, кристаллическая решетка несовершенна, не препятствует диффузии сероводорода и поэтому не обладает защитными свойствами. [c.21]

Практический интерес представляет также большое снижение сопротивления некоторых металлов при низких температурах, но лежащих выше температур, соответствующих возникновению сверхпроводимости. Это явление получило название гиперпроводимости. Практически интересными гиперпроводниками являются алюминий, имеющий при 20 К (температура жидкого водорода) удельное сопротивление 0,05 нОм-м, и бериллий, имеющий при температуре 77 К (температура жидкого азота) удельное сопротивление несколько ниже 1 нОм-м. Отметим здесь некоторые особенности изоляции оборудования, предназначенного для работы при сверхнизких (криогенных) температурах. Как известно из физики диэлектриков, при понижении температуры теоретически электроизоляционные свойства должны улучшаться. Практически может возникнуть их ухудшение, в частности уменьшение электрической прочности, за счет появления трещин и чрезмерно большой хрупкости. Считается, что при криогенных температурах только часть синтетических полимеров сохраняет известную гибкость. В частности, к их числу относятся некоторые фторорганические, полиуретаны, полиимиды, полиэтилен-терефталат. Для работы н криогенных условиях пригодны целлюлозные волокнистые материалы, в том числе пропитанные ожиженными газами, например водородом, азотом. [c.250]

Фторорганические полимеры. Фторорганические смолы могут быть как неполярными, так и полярными. Некоторые из диэлектриков, Б состав которых входит весьма химически активный элемент фтор F, обладают ценными свойствами. Фтор входит в состав газов, имеющих особо высокую электрическую прочность (стр. 91), и жидких диэлектриков (стр. 100). Из фторорганических смол в первую очередь рассмотрим политетрафторэтилен, который получается путем полимеризации тетрафторэтилена р2С=Ср2 (этилен, в молекуле которого все четыре атома водорода замещены атомами фтора греческое гетра означает четыре ) и имеет строение молекулы [c.114]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...