Металл модель строения

Модель строения поверхностных слоев приведена на рис. 145. Усталостные повреждения при трении твердых малопластичных и мягких металлов, обладающих большой пластичностью, имеют свои особенности. [c.267]

Рнс. 1Б. Модели строения крЗ сталлического (с) и жидкого (б, е) металла [c.27]

Образование границ зерен — структурное превращение, присущее литому металлу (сварному шву, отливке) в период завершения его кристаллизации из жидкого расплава. Границы образуются непосредственно при срастании первичных кристаллитов. Поскольку кристаллические решетки кристаллитов ориентированы произвольно, то их сопряжение при срастании кристаллитов сопровождается существенными искажениями решеток. Эти искажения и приводят к образованию граничной поверхности. Существует также мнение, что границы образуются путем собирания дислокаций, неупорядоченно расположенных в металле после затвердевания в одну граничную поверхность в результате процесса полигонизации, однако более обоснован первый механизм образования границ. Современные представления о строении границ сводятся к тому, что на границах чередуются участки хорошего и плохого соответствия кристаллических решеток соседних зерен. Это так называемые островные модели границ зерен. Строение и протяженность участков плохого соответствия зависят от угла разориентировки решеток смежных кристаллитов. Различают малоугловые (угол до 15°) и большеугловые (угол свыше 15°) границы. Малоугловые границы описывают как ряд отдельных дислокаций (рис. 13.9,а). Расстояние между ними D определяется соотношением [c.501]

Составляющие выделяются по результатам изучения системы различными физико-химическими методами и обоснованием их Индивидуальности служит лишь модель микроскопического строения отдельных фаз. Так, в разреженных газах составляющими считаются молекулы и атомы, а при высоких температурах также. электроны и ионы. В твердых и жидких органических веществах структурными единицами являются обычно молекулы, а, например, у галогенидов щелочных металлов — положительные и отрицательные ионы соответствующих элементов. Металлические расплавы и растворы по одним моделям считают состоящими из атомов, а по другим — из положительных ионов и электронов. [c.16]

ВОВ размер зерен составляет сотые доли миллиметра, он мал по сравнению с размерами изделий из этих сплавов. Поэтому наличие микронеоднородности не влияет на поведение металла в изделии, и металл считают однородной сплошной средой. Многие сплавы состоят из кристаллических зерен, имеюш их разный химический состав и разное строение, внутри зерен и на границах между ними могут возникать включения из материала иной природы. Тем не менее подобный сплав рассматривается как однородная сплошная среда. Может возникнуть другой вопрос. Предположим, что нам известны свойства всех составляющих поликристаллической структуры и имеются данные об их распределении. Требуется определить свойства композиции. Эта задача принадлежит механике, поскольку конечная цель состоит в построении модели сплошного однородного тела со свойствами, эквивалентными свойствам неоднородного тела, имеющего заданное строение. [c.21]

Так как при горячей деформации время деформирования мало (секунды или даже доли секунды), процессы упрочнения — разупрочнения носят особый характер. С ростом скорости деформации в металле возникает нестабильное структурное состояние с образованием неоднородной структуры, наблюдается нарушение строения отдельных уже частично деформированных зерен. Однако пластическая деформация нагретого металла проходит обычным дислокационно-сдвиговым механизмом и достаточно хорошо описывается различными физическими моделями горячей деформации. [c.10]

Формула (32) получена в результате приближенных расчетов зарождения и роста кристаллов в двухфазной зоне фронта кристаллизации для изложенной модели процесса формирования кристаллического строения отливок из металлов и однофазных сплавов [3]. [c.173]

Для синтеза модели необходимо иметь представление о направленности самопроизвольных процессов в металлах, а для этого надо расставить энергетические приоритеты среди дефектов кристаллического строения. [c.96]

Очевидно, что для выяснения условий появления этих центров надо ясно представить строение исходного жидкого металла. Схематические модели кристаллической и жидкой фаз представлены на рис. 21. В жидком металле атомы не расположены хаотично, как в газообразном состоянии, и в то же время в их расположении нет той правильности, которая характерна для твердого кристаллического тела (рис. 21, а), где атомы сохраняют постоянство межатомных расстояний и угловых соотношений на больших расстояниях — дальний порядок. [c.27]

Как будет показано ниже, в некоторых случаях экспериментальное построение неизвестной диаграммы удобнее всего начинать с вертикальных сечений. Если AB (рис. 181) представляет собой концентрационный треугольник данной тройной системы, а линия ху парал- р с. isi лельна стороне АВ. то все сплавы, составы которых лежат на ху, будут иметь одинаковое содержание компонента С. Вертикальное сечение, проходящее в трехмерной модели по линии ху, покажет строение сплавов, содержащих определенный процент С, а ряд параллельных вертикальных сечений по ху, zw... дает общее влияние добавки металла С на двойную систему ЛВ. [c.321]

В этой книге не делается попыток детального исследования поведения материалов с позиций физики твердого тела, однако обращение к простой атомистической модели поведения металлов должно помочь уяснить различные механизмы их повреждения. Читателю, возможно, покажется удивительным, что природа явления металлического сцепления и теория его количественного описания еще, по существу, неизвестны. К настоящему времени предпринято много попыток определить металлическое сцепление, используя сведения о химическом строении материала и его свойствах или характеризуя отличия металлического сцепления от других видов межатомных связей. Тем не менее из-за сложности строения металлов простого выражения для точного определения сил сцепления пока указать нельзя. [c.25]

В заключение можно сказать, что при вычислении электронных состояний в жидких металлах нет такого основного подхода, используя который можно было бы предсказывать их свойства для непосредственного сравнения с экспериментальными данными, хотя качественно модель слабо упорядоченной жидкости имеет некоторый успех. В настоящее время лучших результатов добиваются, используя экспериментально определенную функцию радиального распределения и учитывая, как изменение температуры или строения повлияет на электронные свойства. Количественного успеха достигли при применении такого метода к жидким металлам группы /Л с простой структурой. [c.110]

Опыты показывают, что найденное значение у ЮОО эрг/см правильно отражает порядок величины. Для веществ с ионным строением, модель которых была использована, поверхностная энергия измеряется обычно сотнями эргов на квадратный сантиметр. Теоретическими расчетами установлено, что для различных веществ значения поверхностной энергии лежат, как правило, в интервале от нескольких десятков (для органических соединений со слабым межмолекулярным взаимодействием) до нескольких тысяч эргов на квадратный сантиметр (для наиболее тугоплавких металлов и ковалентных кристаллов с очень прочными межатомными связями и соответственно большой величиной энергии сублимации, высокой твердостью и т. д.). [c.232]

Рис. 3. Модель пограничного слоя металл-раствор при возникновении скачка потенциала (а) и схема строения двойного электрического слоя (б).

Возможность совместного удовлетворения этим двум условиям при выборе оптимального размера материальной частицы и является по существу критерием приемлемости модели изотропной сплошной среды при изучении деформации металлической детали. Было бы ошибочным утверждение, что возможность эта имеет место либо всегда, либо никогда. Действительно, если мы имеем дело с металлом относительно мелкозернистого строения и изучаем деформацию, например, в некоторой зоне поверхности детали, радиусы кривизны которой достаточно велики по сравнению с размерами отдельных зерен, то мы можем ожидать,, что для изучения деформированного состояния этой зоны законы модели изотропной сплошной среды вполне приемлемы. Наоборот, если мы имеем дело с относительно крупнозернистым строением или если металл обладает явно выраженной волокнистой структурой, а предметом нашего изучения является достаточно малая зона (например, зона резкой концентрации напряженно-деформированного состояния), то приемлемость модели изотропной сплошной среды становится явно сомнительной. [c.47]

В целях объяснения особенностей атомного и электронного строения ЛКС, проявляющихся в эксперименте, в работе [32] проведен теоретический анализ ЛКС в системе Си—О—Ре с использованием кластерного подхода, успешно применяемого в последнее время в качестве не только как способа получения численных результатов при анализе электронной структуры, но и важного метода для выяснения роли ближнего и дальнего порядков при формировании электронной структуры твердых тел. Модель ЛКС рассмотрена как совокупность кластеров Ре—О, расположенных в матрице меди, прослежено изменение электронного строения кластеров железа при окружении их атомами кислорода, введении их в матрицу меди в зависимости от количества атомов железа в кластере и изменении в нем межатомных расстояний металл — металл. Построение используемой модели для кластера Рез приведено на рис. 5.17. Расстояние Ре—Ре выбрано мини- [c.162]

Основные представления о механизме схватывания, сформулированные в работах [24, 25, 27, 68] с позиций теории несовершенств кристаллического строения, оказались весьма плодотворными и позволили построить модель процесса. Сущность этой модели заключается в том, что для осуществления схватывания металлов необходимо сближение ювенильных поверхностей на расстояния действия межатомных сил. При этом под действием внешней нагрузки происходит пластическая деформация в местах фактического контакта, возникают активные центры с резко повышенной концентрацией вакансий и дислоцированных атомов [27]. В зонах активных центров происходит взаимная диффузия контактирующих металлов с образованием металлических связей. Естественной при этом является достройка электронных уровней атомов объединяемых металлов в энергетически выгодных соотношениях [25]. Эта концепция, разработанная и подтвержденная в работах автора и его сотрудников, позволяет рассматривать вопрос о склонности к схватыванию и о [c.297]

Сплавы в твердом состоянии — это растворы легирующих элементов и примесей в металле-основе, смеси твердых растворов с упрочняющими фазами (гетерогенные структуры), а также эвтектические (или эвтектоидные) смеси. В жидком состоянии частично сохраняется относительное расположение атомов, характерное для твердого тела при нагреве выще температуры плавления нарушается дальний порядок в расположении атомов (т. е. упорядоченное расположение атомов во всем объеме тфисталла), но сохраняется ближний порядою), когда упорядоченность расположения атомов наблюдается лишь в областях с размерами в несколько межатомных расстояний. Так, при плавлении ЩК металлов (А1, N1, Со, Си) их координационное число уменьшается с К = 12 до К = 8—10, т. е. каждый атом теряет несколько соседей. В современных моделях строения жидких металлов в той или иной степени развиваются представления о квазикристаллической структуре жидкости. Экспериментально установлено, что в расплаве железа (при его перегреве на 30—40 °С) сохраняются микрообласти с ОЦК и ГЦК решетками, а в расплаве чугуна — с ГЦК и ромбической (РезС) решетками. [c.302]

Скольжение дислокаций, контролируемое термоактивируемым процессом преодоления барьеров Пайерлса, хорошо изучено в экспериментах с постоянной скоростью деформации, проводимых при низких температурах в металлах с объемно центрированной кубической решеткой. Макроскопический предел упругости отвечает не зависящему от температуры напряжению, при котором начинается движение прямолинейных и сидячих винтовых дислокаций [109]. Были предложены две эквивалентные интерпретации изменения макроскопического предела упругости с температурой при помощи механизма двойных изломов [152] либо при помощи следующей модели строения ядра дислокации [372]. Предполагается, что ядро винтовой дислокации размыто одновременно на нескольких потенциальных плоскостях скольжения вблизи оси дислокации [214]. Полосы дефектов упаковки препятствуют скольжению во всех плоскостях, кроме их собственных. В результате дислокация оказывается блокированной до тех пор, пока достаточно высокое напряжение в сочетании с тепловым возбуждением не приведет к ее локальному стягиванию и образованию двойного излома [Ш]. Этот процесс можно рассматривать как непрерывное поперечное скольжение, при котором скольжение в каждой плоскости ограничивается расстоянием до следующей потенциальной ямы. Затем весь процесс повторяется, начинаясь на той же или, возможно, другой плоскости (в этом заключается механизм, по-видимому, некристаллографического, карандашного скольжения ). [c.118]

Рис. 30. Плоская модель строения металла из эе1ре Н с разным числом границ (стрелки указывают направление миграции границ)

Рассмотрим некоторые лeд tвия разработанной модели и их физическую интерпретацию применительно к распространению усталостных трещин в сталях средней и высокой прочности. Для этого кратко остановимся на результатах структурного изучения процесса разрушения при росте усталостных трещин. Фрактографические исследования показывают, что поверхность разрушения при развитии усталостных трещин в указанных сталях представлена в основном следующими фрактурами чисто усталостной, для которой характерно наличие вторичных микротрещин [146] (в данной работе эта фрактура названа чешуйчатой), а также фрактурами хрупкого типа (микро- и квазискол) [57, 113, 283]. Бороздчатый рельеф, свойственный усталостным изломам большинства металлов с ГЦК решеткой, как правило, отсутствует либо наблюдается в ограниченном диапазоне условий нагружения, как и участки с меж-зеренным и чашечным строением [57, 113, 372, 389]. Доля различных фрактур в изломе существенно зависит от условий испытания. Для сталей средней и высокой прочности можно отметить следующие общие закономерности изменения усталостного рельефа с ростом размаха коэффициента интенсивности напряжений доля микроскола с увеличением АЯ уменьшается при переходе от первого ко второму участку кинетической диаграммы усталостного разрушения иногда появляются области межзеренного разрушения на втором участке доминирует усталостная фрактура с микротрещинами на третьем участке кинетической диаграммы усталостного разрушения в ряде случаев наблюдаются бороздчатый рельеф и области с ямочным строением. [c.221]

Экспериментальное открытие электрона, радиоактивности, термоэлектронной эмиссии (испускание нагретыми металлами электронов), фотоэффекта (вырывание электронов из металлов под действием света) и других явлений — все это указывало на то, что атом вещества является сложной системой, построенной из более мелких частиц. Перед физикой встала проблема строения атома. Как устроен атом Первая (статическая) модель атома была предложена в 1903 г. Дж. Дж. Томсоном, согласно которой положительный заряд и масса распределены равномерно по всему атому, имеющему форму сферы радиуса 10 м. Отрицательные электроны расположены внутри этой сферы, образуя некоторые конфигурации, и взаимодействуют с отдельными ее элементами по закону Кулона. Электроны в атоме пребывают в некоторых равновесных состояниях. Если электрон получает малое смещение, то возникает квазиупругая сила — и электрон начинает совершать колебания около рав1Ювесного положения и излучать световые волны. Хотя модель Томсона объясняла некоторые явления, все же вскоре выяснилась ее несостоятельность. [c.10]

Описание структурной модели. Результаты представленных в 2.1 экспериментальных исследований, а также приведенные в п. 2.2.1 представления о неравновесных границах зерен являются базисом для разработки структурной модели наноструктурных материалов, полученных ИПД [12, 150, 207]. Предметом этой модели является описание дефектной структуры (типов дефектов, их плотности, распределения) атомно-кристаллического строения наноструктурных материалов, а задачей — объяснение необычных структурных особенностей, наблюдаемых экспериментально высоких внутренних напряжений, искажений и дилатаций кристаллической решетки, разупорядочения наноструктурных интерме-таллидов, образования пересыщенных твердых растворов в сплавах, большой запасенной энергии и других. На этой основе становится возможным объяснение, а также предсказание уникальных свойств наноструктурных материалов (гл. 4 и 5). Вместе с тем, как было показано выше, типичные наноструктуры в сплавах, подвергнутых ИПД, весьма сложны. Более простым является пример чистых металлов, где основным элементом наноструктуры выступают неравновесные границы зерен. Структурная модель металлов, подвергнутых ИПД, может быть представлена следующим образом. [c.99]

Около 75 лет прошло с того времени, когда стали изучать строение металлов и сплавов в нагретом состоянии. Однако систематическое развитие высокотемпературной металлографии в нашей стране было начато в 1947— 1950 гг. работами, выполненными автором в Институте металлургии имени А. А. Байкова АН СССР под руководством акад. Н. Т. Гудцова. В дальнейшем эти работы были продолжены в Институте машиноведения (ИМАШ), где создание новой аппаратуры и разработка методик экспериментирования осуществлялись под руководством член-кор. АН СССР И. А. Одинга в тесном контакте с промышленностью. В 1952 г. на Ленинградском оптико-меха-ническом заводе автором совместно с И. А. Андиным была разработана первая модель и освоен серийный выпуск микроскопа типа МВТ-, предназначенного для исследований методами высокотемпературной металлографии. 1 . Начиная с 1952 г. в Институте машиноведения был создан ряд установок, в которых использовался микроскоп МВТ. Эти установки имели рабочую [c.6]

В плане развития работ в этом направлении на кафедре были рассмотрены вопросы электронной природы твердости металлов, неметаллов и сплавов (Л. И. Баженова, А А. Иванько) и обобщены в монографическом справочнике электронного строения сложных карбидо-гидридных фаз (Л. Н. Баженова, канд. техн. наук В. В. Морозов) — эта работа привела к выводам о двойственном состоянии водорода в гидридах и карбидо-гидридах как в форме протонов, так и отрицательных гидрид-ионов, позволила объяснить причины более сильной связи водорода в карбидо-гидридах по сравнению с гидридами, представить схему химических связей в этих соединениях, а также существенно развить представление о структуре фаз внедрения вообще. Развитие представлений конфигурационной модели применительно к ферритам с использованием редкоземельных элементов было выполнено [c.78]

Электронное строение, т. е. концентрация валентных электронов (электронов проводимости), и характер связи электронов с ионами металла являются основой третьей классификации металлических твердых растворов. Однако во многих случаях нельзя сделать четкого различия между электронами проводимости и электронами, принадлежащими только одному атому, в особенности у металлов-переходных групп. В связи с этим однозначная классификация металлов и сплавов по их электронному строению невозможна. Тем не менее понятие об электронах проводимости должно быть сохранено, так как существуют системы, которые не отклоняются сколько-нибудь значительно от идеализированных моделей, предполагающих наличие свободных электронов. Этот вопрос изложен в книгах Делингера [63], Мотта и Джонса [260] и Зейтца [338, 339]. Значение числа валентных электронов становится особенно очевидным из исследований [17, 18, 19, 132, 419], хотя стехиомет-рические составы промежуточных фаз часто имеют отклонения от обычных правил неорганической химии. Сложность вопроса можно иллюстрировать следующими примерами. [c.9]

Оптически чувствительные материалы, применяемые для изготовления моделей, должны иметь высокую прозрачность, оптнч. и механич. изотропию, стабильные оптико-механнч. характеристики и необходимую прочность. Их можно разделить на три группы стёкла, полимеры, прозрачные металлы — галлоиды серебра, таллид и их сплавы — материалы криствллич. строения. [c.59]

Ю. состоит в осн. из водорода и гелия. Для большинства моделей внутр. строения (см. в ст. Планеты и спутники) принимается, Что отношение сбдсржания водорода и гелия (по массе) на уровне, отвечающем да(влению 100кПа н темп-ре 150—175 К, примерно соответствует солнечному— 3,4 1. Граница перехода от молекулярного водорода к металлическому лежит на глубине 0,75—0,8 радиуса Ю. Это соответствует давлению я ЗОО ГПа. Согласно моделям, в центре планеты находится жидкое ядро из металлов и силикатов, окружённое ледяной оболочкой, состоящей из воды и, возможно, аммиака. Радиус центр, ядра составляет менее 0,1 радиуса Ю., мас< а—3—4% массы всей планеты, темп-ра в центр, части ядра а 25 000 К, давление 8000 ГПа, Совокупности имеющихся данных хорошо соответствует модель с примерно адиабатич. температурным градиентом в недрах планеты. [c.653]

Отличительными особенностями литья по выплавляемым моделям являются низкие теплопроводность и плотность материалов формы, и высокая начальная температура формы значительно снижает скорость отвода теплоты от залитого металла, что способствует улучшению за-полняемости полости формы малая интенсивность охлаждения расплава приводит к снижению скорости затвердевания отливок, укрупнению кристаллического строения, появлению в массивных узлах и в толстых стенках (толщиной 6. .. 8 мм) усадочных раковин и пористости повышенная температура формы способствует развитию на поверхности контакта отливка - форма физико-химических процессов, приводящих к изменению структуры поверхностного слоя отливки, появлению различных дефектов на ее поверхности. [c.181]

Плавающие на поверхности воды мыльные пузырьки могут служить плоской моделью по-ликристаллического строения металлов (фиг. 14) и во многих отношениях воспроизводить свойства и поведение их атомов. На такой модели можно воспроизвести и вакансии, и дислокации в решетке кристаллических зерен. Путем киносъемки можно изучать механизм перемещения и взаимодействия дислокаций, не прибегая к сложному математическому анализу. [c.30]

В работе [343] предложена модель микрогетерогенного строения жидкости, согласно которой процесс модифицирования рассматривается как метод искусственной гетерогенизации жидкого металла перед кристаллизацией. При этом в расплаве формируются микрообъемы упорядоченного строения, стабилизированные межфазной поверхностной энергией частиц твердой фазы. Разность химических потенциалов частиц и среды предопределяет непрерывный обмен веществом и энергией между жидкой и твердой фазами. Если при химическом взаимодействии на межфазной поверхности в переохлажденном слое образуется соединение в виде интерметаллида или металлида, процесс массопереноса может перейти в кинетический режим и система будет длительное время находиться в метастабильном равновесии. [c.223]

В последнее время строение жидких металлов и сплавов описывают с помощью квазиполикристаллической кластерной модели. При этом в термин кластер вкладываются совершенно разные понятия (кластеры как группировки атомов с направленными связями атомов различных элементов, кластеры как комплексы атомов, сохраняющие внутреннюю структуру твердого тела). Автор справедливо предостерегает от чрезмерного увлечения понятием кристалличности при описании металлических расплавов и показывает, что понятие полиморфного перехода неприменимо к жидким металлам и сплавам. [c.5]

Существование в жидких металлах прочносвязанных группировок атомов подтверждается не только структурными исследованиями [634], но также и измерениями их вязкости [641]. Вместе с тем кластерная модель жидкости трудно поддается количественному анализу ввиду неопределенностей размеров, строения, формы атомных группировок и характера стыков между ними. С другой стороны, эта модель учитывает сохранение ближнего порядка при отсутствии дальнего порядка, что является наиболее характерной структурной особенностью жидкости. Эта модель использовалась Моттом и Гёрни [642], а также Темперли [643] для упрощенного вычисления свободной энергии жидкости и ее связи с температурой плавления. Фюрт [644] рассматривал плавление как дробление тела на блоки и выразил разрывную прочность через теплоты плавления, испарения и модуль Юнга. Исходя из кластерной модели, Бреховских [635] рассчитал картину дифракции рентгеновских лучей в случае расплава Na, которая хорошо согласовалась с экспериментальными рентгенограммами. На основе представлений о кластерах как квазичастицах термодинамически полученные уравнение состояния и химический потенциал жидкого аргона оказались в удовлетворительном согласии с экспериментом [645]. [c.220]

К факторам, определяющим возможность образования адгезионного соединения, следует 01нести прежде всего характер межатомных взаимодействий контактирующих материалов, близость типов и параметров кристаллических решеток, чистоту поверхностей, возможность формирования больших площадей фактического контакта, на которых атомы сближаются до расстояний, достаточных для проявления сил межатомного взаимодействия. Строение металлов в первом приближении удовлетворительно описывается моделью положительно заряженных ионных остовов в газе свободных электронов. Такое строение обеспечивает относительную легкость подстройки решеток при образовании адгезионного соединения. Уже само по себе наличие свободной поверхности приводит к значительному изменению межатомного расстояния в наружных слоях. [c.16]

Как правило, толщина легируемого слоя намного меньше толщины образца, и с хорошей степенью точности можно считать применимой схему плосконапряженного состояния поверхности. Имплантированный ион раздвигает соседние атомы появление радиационных дефектов (вакансий, между-узельных атомов) в большинстве металлов также приводит к напряжениям сжатия. Эпюра напряжений при небольших дозах легирования практически повторяет распределение легирующей примеси, однако рост напряжений ограничен пределом прочности материала. При увеличении дозы выше критической происходит сброс напряжений за счет пластического течения или хрупкого разрушения. Эпюра остаточных напряжений приобретает платообразный вид с постепенным выходом максимума на поверхность. С точностью до масштабного множителя эпюра напоминает распределение примеси при высоком уровне легирования, когда становятся существенными процессы распыления. Согласно оценкам для модели твердых сфер, внедряемых в сплошную среду [126], пластическое течение в ионно-имплантированном слое при легировании чистых металлов собственными ионами начинается при дозах порядка Ю —10 ион/см , т. е. при концентрации легирующей примеси, не превышающей десятых долей процента. Реальная картина значительно сложнее и требует учета возникающих при торможении ионов дефектов строения, места расположения внедренных ионов в кристаллической решетке, анизотропии констант упругости. Многочисленные экспериментальные данные по легированию сталей ионами азота указывают на начало роста твердости стали при дозе порядка 10ион/см . При этом концентрация примесных атомов слишком мала для образования вы сокопрочных выделений [c.90]

Кристаллические структуры твердых тел обусловлены межатомными связями, возникающими в результате взаимодействия электронов с атомными остовами. Вывод металлических структур — ОЦК, ГЦК и ПГ — из электронного строения атомов представляет кардинальную проблему физики металлов [1, 21. В основе квантовой теории металлов лежит теория энергетических зон [3 —11]. Она рассматривает поведение электронов в периодическом поле решетки. Кристаллическая структура определяется дифракционными методами и вводится в зонную модель априори как экспериментальный факт, без объяснения ее происхождения. Разрывы непрерывности энергий электронов приводят к образованию зон Бриллюэна, ограниченных многогранниками, форма которых зависит от симметрии кристалла. Характер заполнения зон и вид поверхности Ферми различны для металлов, полупроводников и изоляторов. Расчеты позволяют получить з нергетическую модель, количественно описывающую энергетическое состояние электронов и физические свойства твердых тел. Однако из зонной модели нельзя вывести кристаллическую структуру, поскольку она вводится в основу построения зон как экспериментальный факт. Расчеты зонных структур и физических свойств металлов получили широкое развитие благодаря теории псевдопотенциала 112—19]. Они позволяют оценить стабильность структур металлов, но не вскрывают физическую природу конкретной геометрии решетки. [c.7]

Модели могут быть изготовлены как из аморфных веществ (смолы и полимеры), так и из кристаллических. Распределение напряжений в металлах, имеющих кристаллическое строение, существенно отличается от распределения напряжений в аморфных изотропных телах. Поэтому для количественного решения задач о напряженном состоярии при пластической деформации более надежные результаты могут быть получены на моделях из прозрачных кристаллических материалов. Одним из них является хлористое серебро. [c.281]

Смачивание поверхности металла ингибиторами в действительности является функцией двух факторов 1) силы упомянутой выше связи и 2) ориентации длинных углеводородных частей молекулы. По-виднмому, эта часть молекулы может ориентироваться любым образом — от параллельного, когда углеводородные цепи лежат на поверхности, до перпендикулярного к ней расположения. Степень покрытия является, очевидно, прямой функцией этой ориентации и влияет на эффективность защитной пленки. Натан [114, 115] показывает, что разветвление алкильной цепи уменьшает эффективность ингибитора, так как оно затрудняет адсорбцию из раствора. Он утверждает, что геометрическое строение неполярного радикала должно быть таким, чтобы могло осуществляться тесное смыкание углеводородных цепей. Модели молекул показывают, что такое смыкание углеводородных цепей возможно, но не происходит при разветвленных цепях, что также доказано Бигелоу с сотрудниками [116]. Ара маки и Фудзии [117, 118] нашли, что присутствие разветвленных углеводородных цепей вблизи функционального радикала уменьшает ингибирующее действие, препятствует правильной ориентации молекул ингибиторов и снижает силу адгезии функциональной группы к поверхности. [c.213]

В настоящей книге поставлена задача изложения вопросов трения, смазки и износа как единой научной проблемы, построенной на классических представлениях естественных наук и широком использовании положительного опыта практики. Теоретические представления развиты на основе фундаментальных законов термодинамики, минимальных принципов, физики твердого тела, физико-химии поверхностных явлений. Физические модели процессов построены с учетом реального строения материалов и физико-химических свойств рабочих сред. Впервые для анализа и объяснения трения, смазочного действия и износа металлов привлечена теория дислокаций. Основой разрабатываемой теории являются представления о нормальном, теоретически неизбежном и практически допустимом ме-хано-химическом процессе трения и износа. Смазочное действие ассматривается как основное средство управления этим процессом. Рассмотрены условия возникновения недопустимых явлений повреждаемости, достаточно распространенных в практике. На основе разработанных положений и закономерностей рассмотрены конструкционные, технологические и эксплуатационные средства повышения надежности, долговечности, фрикционности и антифрикционности машин. [c.6]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...