Структура графита

В железоуглеродистых сплавах в свободном виде углерод находится в форме графита. Кристаллическая структура графита слоистая (рис. 161). [c.203]

Как было указано, в железоуглеродистых сплавах С находится в виде графита. Структура графита слоистая прочность и пластичность его весьма низки. Графит— более устойчивая фаза, чем цементит. Графит в чугуне является вторичным продуктом, он может образовываться вследствие распада цементита. [c.73]

Рис. 48. Кристаллическая структура графита [15] а - кристаллическая решетка графита 6 - включения графита, выделенные из чугуна

В данной работе рассматривается углерод в виде следующих трех форм графит, пиролитический графит и алмаз. Графит и углерод (сажа) могут рассматриваться как две различные формы элемента. Однако, хотя искусственные графиты обычно имеют структуру, среднюю между ориентированной структурой графита и полностью разупорядоченной структурой углерода, их следует рассматривать вместе. [c.184]

Освобождение накопленной энергии путем отжига является функцией температуры и времени отжига. Соотношение между ними зависит от структуры графита и условий эксперимента, т. е. метода, которым измеряется освобождаемая энергия [54]. При проведении эксперимента применялись следующие режимы отжига [c.196]

Связь между электросопротивлением и структурным параметром — диаметром областей когерентного рассеяния — дает возможность по электросопротивлению, которое легко измерить, оценить совершенство кристаллической структуры графита. [c.39]

Вследствие воздействия на, материал нейтронного облучения его свойства суш.ественно изменяются. Изменение кристаллической структуры графита проявляется в росте размера элементарной ячейки вдоль кристаллографической оси с и сокращении— вдоль оси а уменьшении размеров кристаллитов, определяемом по ширине рентгеновских дифракционных линий снижении степени упорядоченности. Поэтому установление общих закономерностей изменения структурных характеристик углеродных материалов в зависимости от условий облучения (дозы,, температуры) и от исходных значений их позволит лучше понять механизм радиационного изменения свойств конструкционного графита. [c.99]

Отмечено влияние совершенства кристаллической структуры графита на скорость размерных изменений. [c.158]

Закономерности поведения графита можно качественно-объяснить на основании модели радиационных дефектов. Известно, что в структуре графита при нейтронном облучении создаются два вида дефектов — смещенные атомы и вакансии. Смещенные атомы обладают высокой подвижностью, и большая часть из них занимает вакантные места в решетке, а оставшиеся— образуют молекулярные комплексы. Размеры и число комплексов обусловлены прежде всего температурой облучения. Так, электронномикроскопические исследования показали, что при температуре облучения 150°С образуются равномерно распределенные скопления размером в 40 А. При температуре ниже 500° С, когда вакансии малоподвижны, число смещенных атомов в небольших скоплениях равно примерно числу вакансий. [c.191]

После графитации углеродистые материалы резко изменяют свои физикохимические свойства, а изделия из них приобретают в большей или меньшей степени свойства и структуру графита. Такие изделия называют углеграфитовыми, структура которых представляет собой каркас из графитированных частичек кокса, связанных между собой графитированным коксом связующего. [c.374]

Наличие феррита на поверхности чугуна благоприятно для эмалирования. Чугун с грубой структурой графита непригоден для эмалирования. Основные требования по химическому составу, предъявляемые к различным металлам. [c.480]

В этом случае на процесс окисления оказывает влияние кристаллическая структура углерода — графита, для которого характерно, как известно, значительное различие механических свойств кристалла во взаимно перпендикулярных направлениях. Явления адсорбции, играющие большую роль в развитии процессов взаимодействия углерода с окислителями, должны также существенно зависеть от структуры графита, имеющей слоистый характер, и, стало быть, от расположения кристаллов графита в углеродистой частице. [c.155]

Теоретическая плотность графита с учетом размеров кристаллической ячейки составляет 2,265 г/см . Плотность искусственных графитов ниже из-за дефектов и пористости. Структурой графита обусловлена высокая анизотропия физико-механических свойств в базисной плоскости перпендикулярно к поверхности кристалла. Удельное электросопротивление монокристалла цейлонского графита в направлениях, перпендикулярном и параллельном оси с (см. рис. 1.2), составляет 0,4 и 50 0м мм /м соответственно. Для других образцов природного графита соотношение этих величин составляет от 100 до 100 000. [c.9]

Второй тип дефектов — дефекты в связях решетки. Такие дефекты могут быть вызваны присутствием инородных атомов (водород, кислород, азот и др.), или способностью атомов углерода находиться в различных валентных состояниях. Дефекты в структуре графита возникают также при внедрении чужеродных элементов в межслоевое пространство. При достаточно высокой их концентрации можно говорить об образовании соединений внедрения. [c.10]

Поскольку структура фуллеренов близка к структуре графита, наиболее эффективный способ их получения основан на термическом испарении графита. При этом может быть использован как электродуговой нагрев, так и лазерное облучение поверхности графита [68 ]. Характерный масс-спектр заряженных кластеров, образующихся при лазерном испарении графита, представлен на рис. 1.26 [69]. [c.44]

Эти два обстоятельства необходимо учитывать при изучении условий образования графита. Если кинетические условия позволяют, то образуются структуры с графитом, если нет, то с це.ментитом, несмотря на то что более устойчивой является структура графита в этом случае образование графита является уже вторичной реакцией, и графит будет продуктом распада цементита. [c.204]

Структура фуллерена близка к структуре графита, поэтому наиболее эффективный способ их получения основан на термическом испарении графита либо в результате омического нагрева графитового электрода, либо лазерного облу чения. При умеренном нагреве графита происходит разрушение связей между отдельными слоями и из фрагментов, включающих шестиугольные конфигурации, происходит сборка фуллеренов [22]. Полученный [c.54]

Структура фу.члерена близка к структуре графита, поэтому наиболее эффективный способ их получения основан на термическом испарении графита либо в результате омического нагрева графитового электрода, либо ла-зерногх) облучения. При умеренном нагреве графита происходит разрушение связей между отдельными слоями и из фрагментов, включающих шестиугольные конфигурации, происходит сборка фуллеренов [107]. Полученный угольный конденсат наряду с кластерами С-60 и С-70 содержит большое количество более лепасх кластеров (рис. 5.3), значительная часть которых переходит в С-60 и С-70 при выдержке в течение нескольких часов при 500-600°С, либо при более низкой температуре в неполярном растворителе. [c.212]

В настоящее время предлагаются разные способы сборки молекулы фуллерена из фрагментов. Целью этих исследований является достижение понимания механизма образования сферических молекул из известной структуры графита и других органических соединений, используемых в качестве сырья при генерации фуллеренов. Знание механизма образования фуллеренов позволит исследователям, в свою очередь, целенаправленно создавать и варьировать способы и условия синтеза различных типов фуллеренов и их производных. [c.213]

Электронная структура атомов, образующих твердое тело, не единственный фактор, обусловливающий различие в заполнении зон. На примере Na l мы видели, что важную роль играет природа химической связи. Характер заполнения энергетических зон зависит также и от структуры кристалла. Так, например, углерод в структуре алмаза — диэлектрик, а углерод в структуре графита обладает металлическими свойствами. [c.231]

Состав, % Избыточное давление, МН/м Составляющие структуры Графити-зация, % Количество компактного, графита, % НВ [c.39]

Из сказанного выше следует, что чем более упорядоченной является структура графита, тем больше его анизотропное искажение при низких температурах (см. рис. 4.24). Графит КС обладает наиболее упорядоченной структурой с наивысшей степенью предпочтительной ориентации. Как видно из рис. 4.24, графит КС испытывает наибольшее расширение в поперечном направлении и сжатие в продольном. Графит SF хуже ориентирован, чем графит КС, и имеет кристаллиты меньших размеров. Наименее ориентированная структура у графита TSGBF. Графит этого сорта испытывает наименьшее сжатие или растяжение из трех марок графита. Графит SF по величине искажений занимает промежуточное положение между графитами КС и TSGBF. Имеюш иеся данные по естественному графиту, для которого характерна высокая степень ориентации (текстуры), показывают, что величина его расширения на порядок выше наблюдаемого для искусственных графитов [226. [c.188]

Из других свойств наиболее полно в литературе приведены данные об анизотропии магнитной восприимчивости. Известно, что магнитная восприимчивость характеризует несовершенство графитоподобных слоев. Измерение анизотропии магнитной восприимчивости дает информацию о микроструктуре пакетов кристаллитов с размерами от 0,1 до 1,0 мкм [60, с. 94], которые растут по мере совершенства кристаллической структуры графита. [c.33]

Между элементами кристаллической структуры графита — межплоскостным расстоянием doo2 и диаметром ОКР — авторы работы [224] установили взаимосвязь, выраженную при [c.106]

Абсолютная величина изменения теплопроводности при облучении связана со степенью совершенства кристаллической структуры графита она тем выше, чем выше степень графита-цин, для плохо графитирующихся материалов абсолютное изменение теплопроводности невелико [220, р. 593]. [c.109]

Величина запасенной энергии зависит от совершенства кристаллической структуры графита. Как было показано в работе Вудса и др. [74], для трехмерноупорядоченного графита марки SF характерно большее аккумулирова ние энергии при облучении, чем для неупорядоченной сажи или полимерного углерода с менее упорядоченной структурой. Процесс выделения запасенной энергии в. графите начинается при его нагревании выше температуры облучения. Особенностью процесса является существование дискретных энергетических уровней, при до- [c.114]

Твердость. Так же как прочность и модуль упругости, твердость растет при облучении. Эффект повышения твердости зависит от совершенства кристаллической структуры графита. Так, при низкотемпературном (100—150° С) облучения пирографита, как полученного при 2100° С, так и прошедшего до-лолнительную термообработку при 2400 и 2800° С, твердость быстро возрастает, и при флюенсе нейтр./см процесс стабилизируется. При этом относительный прирост твердости оказался существенно выше у образцов, прошедших дополнительную обработку при более высокой температуре (рис. 3.33). [c.139]

По сравнению с графитом марки SF у менее совершенного по кристаллической структуре графита TSGBF (температура графитации его ниже) максимальное сжатие перпендикулярно ориентированных образцов также не превышает 2%, однакп доза, при которой оно достигается, ниже [170]. Наибольший радиационный рост образцов при 925—975°С равнялся 35%, для чего потребовалось облучение флюенсом 8-10 нетр./см . Сжатие параллельно ориентированных образцов не превышает 57о при флюенсе (5ч-6)-102 нейтр./см (рис. 4.10). Таким образом, более низкая температура графитации этого графита по сравнению с SF прежде всего приводит к более интенсивному вторичному росту. [c.180]

У анизотропных графитов SF, PGA, TSGBF скорость распухания для образцов, перпендикулярно ориентированных относительно направления продавливания, резко снижается с увеличением температуры облучения, и выше 300° С распухание сменяется усадкой. Скорость сжатия при температуре 450— 500° С максимальна (по абсолютному значению) и с дальнейшим ростом температуры облучения до 800—900° С заметно снижается. Выше 800—900° С наблюдается резкое возрастание скорости сжатия, причем у менее совершенного по кристаллической структуре графита TSGBF оно начинается раньше, а сама скорость выше (рис. 4.16). Уменьшение скорости сжатия у па- [c.184]

Модифицирование конструкционных чугу-нов применяется а) для получения наиболее высоких показателей прочности (а = 30— 40 к2/а<ц2) в сочетании с хорошей обрабатываемостью в различных сечениях отливки термообработкой (закалка и отпуск) достигается дополнительное улучшение свойств чугуна (повышается а/, до 50 кг1мм ) б) для получения однородности свойств в различных частях отливок, отличающихся резкими переходами в сечениях (независимо от показателей прочности) в) для повышения износоустойчивости отливок г) для уменьшения роста чугуна при нагревах д) для повышения плотности отливок е) для снижения внутренних напряжений в отливках ж) для повышения коррозионной стойкости з) для предотвращения образования сетчатой структуры графита с дендритной ориентацией включений (в частности при высоких температурах выпуска и заливки жидкого металла, при высоком содержании стали в шихте и при наличии тонких сечений в отливках). [c.88]

Модифицирование специальных (легированных) чугунов повышает их обрабатываемость и прочность за счёт повышения степени гра-фитизацин и предотвращения образования сетчатой структуры графита [2, 20, 21]. [c.88]

Рис. 5. Структурная диаграмма Гнршовича —Иоффе (немодифицированный чугун). Структура металлической основы U — перлит Ц — цементит Ф — нормальный феррит Ф — анормальный феррит. Структура графита lull— пластинчатый неориентированный и междендритный 7// —точечный

Рис. 6. Структурная диаграмма Гиршовича —Иоффе (модифицированный чугун). Структура металлической основы П — перлит Ц — цементит Ф— нормальный феррит Ф — анормальный феррит. Структура графита / и // пластинчатый неориен тированный и междендритный // / —точечный

Чугун карбидного состава (пирофераль) впервые разработан в ЧССР [30, 29]. В отличие от чугуна, легированного 19—25% А1, пирофераль не имеет в структуре графита весь углерод находится в связанном состоянии в виде карбида AI4 3. [c.216]

Три различных сочетания а- и л-связей образуют три состояния атомов углерода sp -гибридизация, с тетраэдрическим расположением четырех сг-связей, полученных при взаимодействии одного 5-электрона и трех р-электронов, — соответствует идеальной структуре алмаза sp -гибридизация — характеризуется тремя а-связя-ми, а одна п-связь локализована в плоскости, перпендикулярной сг-связям (такому состоянию соответствует структура графита) sp-гибридизация — образуется из двух а-связей и двух л-связей и соответствует так называемому карбину, имеющему линейную полимерную цепочку —С = С — С = С— или = С = С = С = типа. [c.8]

Получение искусственных графитов осуществляется рядом последовательных превращений органического углеродсодержащего материала в углерод (карбонизация), а затем — в графит (графита-ция). Основными различиями между структурой неграфитиро-ванного углерода и структурой графита являются дефектность атомных сеток, их ограниченные размеры и отсутствие периодичности в третьем измерении по оси с. При термической обработке происходит уменьшение межсло-евого расстояния ( iooz)- увеличение — диаметра и — высоты кристаллита (рис. 1.3). Рост размеров кристаллитов приводит к существенной переориентации графитовых слоев, которые имеют тенденцию располагаться параллельно друг другу. [c.10]

С устойчива -модификация белого Ф. с параметром кубич. решётки 1,851 нм, а при более низких темп-рах и давлениях 12 ГПа и выше устойчива (3-модификация с параметром кубич. решётки й = 0,2377 нм. При нагревании без доступа воздуха до 250—300 °С белый Ф. превращается в полимерный красный Ф. (цвет варьирует от алого до кирпичного в зависимости от условий перехода). Можно получить и кристаллич. красный Ф., напр, его кристаллизацией из расплава в свинце (т, н. фосфор Гитторфа). При 200—220 "С и давлениях 1,2—1,7 ГПа белый Ф. переходит в черный, имеющий ромбич. решётку с параметрами 1 = 331 пм, Л = 438 пм и с= 1050 пм. Структура чёрного Ф. напоминает слоистую структуру графита. Бельгй и красный Ф.—диэлектрики, чёрный—полупроводник (при 25 С ширина запрещённой зоны 0,33 эВ). [c.340]

Основная трудность при пайке чугуна — наличие в его структуре графита, затрудняющего смачивание поверхности основного металла расплавленным припоем. Для удаления графита обычно применяют пескоструйную обработку с последуюии М выжиганием графита окислительным пламенем газовой горелки или удаление его электрохимической обработкой в соляной ванне при 450—510°С. [c.248]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...