Атомное строение металлов

АТОМНОЕ СТРОЕНИЕ МЕТАЛЛОВ [c.5]

В предыдущих двух главах описаны математические методы оценки распределения напряжений около тупых концентраторов напряжений или острых трещин. Эти методы преследуют двоякую цель/Во-первых, они обеспечивают возможность расчетов локальных напряжений в любом месте конструкции сложной геометрии. Во-вторых, их можно использовать для определения локальных напряжений вокруг любого трещиноподобного дефекта в структуре и установления связи между ослабляющим действием этого дефекта на сопротивление материала разрушению и атомным строением металла. Хотя вторая цель была достигнута только в нескольких случаях, показано, что на практике разрушение происходит при определенных критических уровнях интенсивности напряжений вокруг дефектов. В этой главе рассматриваются ослабление материалов трещиноподобными дефектами и связь между напряжением, при котором изделие выходит из строя, и геометрией трещины через критические значения коэффициентов интенсивности напряжений. [c.92]

АТОМНОЕ СТРОЕНИЕ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ [c.3]

Первый выпуск — Атомное строение металлов и сплавов — вышел в свет в 1967 г., а третий выпуск— Дефекты кристаллического строения. Механические свойства металлов и сплавов —выйдет в третьем квартале 1968 г. [c.5]

В настоящее время металлография и смежные с ней науки располагают данными об атомном строении металлов и сплавов и природе внутренних связей в них. На основе этих данных разработаны методы термической (тепловой) обработки металлов и сплавов, изменяющей их механические и физические свойства в нужном направлении. [c.6]

Современная теория металлического состояния, начало которой положили работы отечественных ученых А. Г. Столетова, Л. И. Мандельштама и Н. Д. Папалекси, дает возможность объяснить указанные факты. По этой теории атомы металлического вещества представляют собой как бы каркас или решетку, состоящую из положительно заряженных ионов и перемещающихся между ними электронов. Такими электронами являются наименее связанные с ядром внешние валентные электроны, число которых у большинства металлов обычно невелико (один-два). Эта особенность атомного строения металлов обусловливает наличие у них особого типа связи — металлической, состоящей в том, что перемещающиеся между ионами свободные электроны принадлежат не одному какому-либо атому, а являются как бы коллективизированными , принадлежащими многим атомам. [c.96]

В тесной связи с атомным строением металлов находятся их высокие прочность и твердость наряду с достаточной пластичностью и вязкостью. Высокие механические свойства делают металлы и их сплавы основными материалами, применяемыми для изготовления деталей машин, инструментов и конструкций. [c.96]

С атомным строением металлов тесно связаны их прочностные свойства. Теоретически мерой прочности кристаллической решетки при разрушении является величина междуатомной связи. Изменение величины междуатомной связи может характеризоваться изме- [c.28]

Выше было рассмотрено возникновение зародышей холодных трещин по границам зерен вследствие нарушения по этим границам атомного строения металла. В реальных металлах возможен и другой механизм образования зародышей таких трещин, связанный с наличием неметаллических включений. Последние могут располагаться в металле по границам и телу зерен. Зародышами холодных трещин могут стать неметаллические включения при их неблагоприятных форме, химическом составе и расположении, а также горячие трещины — надрывы, возникающие в участке крупного зерна околошовной зоны. В результате неизбежного нагрева этого участка до температур, близких к солидусу, в нем происходят значительные изменения исходных неметаллических включений основного металла. Это имеет существенное значение при электрошлаковой и дуговой однослойной сварке толстого металла. [c.249]

РОЛЬ АТОМНОГО СТРОЕНИЯ МЕТАЛЛОВ [c.4]

Среди многих показателей, связанных с особенностями атомного строения металлов, для сварки наибольшее значение имеют следующие [c.4]

Значительные возможности для более глубокого изучения структуры металлов дает применение рентгеновского анализа. Рентгеновские лучи, используемые для этой цели, имеют длину волны от нескольких десятых до нескольких ангстрем. Длина волны выбирается в зависимости от природы исследуемого металла, причем получение разных длин достигается применением рентгеновских трубок с разными антикатодами (например, из хрома, ко бальта, меди, железа, молибдена и т. д.). Использование такого коротковолнового излучения позволило установить характер пространственного размещения атомов в металлах, а следовательно, определить атомное строение металлов и разъяснить природу фаз, образующихся в сплавах, а также природу многих физических процессов, происходящих при изменении состояния металлов в результате пластической деформации и термической обработки. [c.53]

Таким образом, характерной особенностью атомно-криста.ч-лического строения металлов является наличие электронного газа внутри металла, слабо связанного с положительно заряженными ионами. Легкое перемещение этих электронов внутри металла и малая их связь с атомами обусловливают наличие у металлов определенных металлических свойств (высокая электро- и теплопроводность, металлический блеск, пластичность и др.). [c.14]

Однако осуществить эти условия не всегда возможно, и часто в конструкциях не удается полностью устранить ползучесть, а только замедляют ее. Поскольку скорость ползучести зависит от состава и строения металла, стремятся уменьшить ее соответствующим легированием или термической обработкой. При этом уменьшается скорость процессов разупрочнения при заданных температурах, что достигается тогда, когда возрастают атомные связи в металле уменьшается величина пластической деформации, вызванной данным напряжением, т. е. повышается прочность сплава при данной температуре. [c.455]

В учебном пособии рассмотрены основные разделы курса материаловедения атомно-кристаллическое строение металлов, основы кристаллизации, диаграммы состояния сплавов, а также основные конструкционные. металлы и сплавы на основе железа и цветных металлов. Показана возможность изменения структуры и свойств материалов за счет термической и химикотермической обработки. Большое внимание уделено неметаллическим материала.м, которые находят применение в промышленности. Приведены варианты заданий для выполнения контрольной работы. [c.2]

Атомно-кристаллическое строение металлов. Основные виды кристаллических ячеек. [c.145]

Исследованиями и на практике установлено, что разнообразные металлы и сплавы имеют при одних и тех же условиях трения различную склонность к схватыванию и что чистые металлы в большинстве своем имеют большую склонность к взаимному схватыванию. Исключение составляют висмут, сурьма и некоторые другие металлы, которые в связи с особенностями их атомного строения даже в чистом состоянии не проявляют склонности к схватыванию. [c.104]

Атомно-кристаллическое строение металлов [c.21]

Для металлов в основном характерно атомное строение в виде ОЦК-, ГЦК- и ГПУ-кристаллических решеток. В парообразном состоянии металлы одноатомны. [c.144]

Строение жидкого металла. Жидкий металл при температуре, близкой к точке плавления, близок по структуре к твердому кристаллическому металлу. Прежде считали, что в жидком состоянии металл даже около точки плавления по атомному строению напоминает газ. Однако сравнение скрытой теплоты плавления и скрытой теплоты испарения показывает, что последняя в 30= 40 раз больше первой. Поэтому при переходе расплавленного металла в газ межатомные связи устраняются практически полностью, а при плавлении твердого металла они лишь немного ослабляются. [c.37]

Особенности кристаллического строения металлов определяют их свойства. Электроны, которые находятся на внешних атомных оболочках, теряют связь со своими атомами. Поэтому происходит образование свободных [c.11]

Плотность металла тесно связана с его структурой и атомным строением. Объем, занимаемый 1 г-атомом вещества (Уа), определяется как Ул — А/р, где А — масса 1 грамм-атома. [c.287]

Плотность металла тесно связана с его структурой и атомным строением. Объем, занимаемый одним молем вещества, т. е. атомный объем определяют по формуле Кл = Л/р, где А — масса 1 моля. Следует иметь в виду, что при данном определении атомного объема в его величину входит доля межатомных пор, образующихся при формировании кристаллической решетки. -Поскольку Уд является усредненным параметром, он, как и плотность, будет зависеть от количества дефектов в кристалле. [c.67]

Для коррозии металлов под напряжением, как и для межкри сталлитной коррозии, характерно слабое воздействие среды на общую поверхность металла и интенсивная локализованная коррозия на узких участках металла, представляющих границы зерен, границы-блочных структур зерна. В свете современных представлений на строение металла такими участками, по-видимому, могут являться определенные атомные группировки по кристаллографическим плоскостям, дислокации в металле и другие искажения в кристаллической решетке. [c.60]

В данном выпуске Атомное строение металлов и сплавов изложены физические основы теории металлического состояния. Описываещся электронная и кристаллическая структура металлов и сплавов. Рассматриваются различные типы твердых растворов и промежуточных металлических фаз. Изложены важнейшие положения теории магнетизма и методы практического использования магнитных свойств. [c.4]

Предлагаемая вниманию читателей книга Атомное строение металлов и сплавов является первым из этих выпусков ). Она состоит из пяти глав, в которых рассматриваются основы теории металлического состояния. В первой главе изложены электронная структура атомов, типы межатомной связи, классификация кристаллических структур металлов, аллотропия металлов и их физические свойства, связанные с природой межатомного взаимодействия. Изложение ведется на уровне современных представлений электронной теории металлов. Надо, однако, отметить, что не со всеми положениями автора можно согласиться. В частности, современным представлениям не соответствует утверждение о том, что ковалентные кристаллы являются изоляторами как в твердом, так и в жидком состоянии. Как установлено к настоящему времени, такие ковалентные кристаллы, как кремний и германий, становятся после плавления проводниками, т. е. переходят в металлическое состояние. Некритично излагается также гипотеза Л. Полинга о резонансном характере межатомной связи в металлах переходных групп, в соответствии с которой пять d-орбиталей атомов этих элементов разделяются на две группы — связывающие и атомные. Известно, что указанную гипотезу в настоящее время большинство металлофизиков не разделяет. Желающим детальнее ознакомиться с рассматриваемыми в этой главе вопросами можно рекомендовать помимо уже упоминавшихся трудов книгу В. К. Григоровича Периодический закон Менделеева и электронное строение металлов (изд-во Наука , 1965). [c.7]

Этим трем типам химического взаимодействия соответствуют три основных типа междуатомных связей ионная, ковалентная и металлическая. Ионная связь характеризуется взаимодействием различно заряженных ионов, между которыми возникают силы электростатического притяжения (например, в молекуле ЫаС1). При ковалентной связи между спаренными электронами, принадлежащими нескольким атомам, возникают силы электромагнитного взаимодей-1 ствия (например, в молекулах Оа, О2). Металлическая связь обу- словливается особым атомным строением металлов. [c.28]

По современной теории металлического состояния, начало которой положили работы отечественных ученых А. Г. Столетова, Л. И. Мандельштама и Н. Д. Папалекси, металлическое вещество состоит из положительно заряженных ионов или нейтральных атомов, расположенных в узлах решетки, и перемещающихся между ними свободных электронов. К таким электронам относятся наименее связанные с ядром внешние валентные электроны. Особенностью атомного строения металлов является наличие у них особого типа междуатомной связи — металлической, характеризующейся тем, что перемещающиеся между ионами свободные электроны принадле-жат не одному какому-либо атому, а коллективизированы — связаны со многими атомами. Таким образом, металлическая связь выражается во взаимодействии электростатических сил притяжения между положительно заряженными ионами и коллективизирован- ными электронами и во взаимном отталкивании одноименных частиц (ионов или электронов). [c.28]

Помимо атомного строения металлов при сварке давлением и плавлением имеет значенне кристаллическое строение металлов, которое наряду с атомным строением определяет условия взаимодействия соединяемых металлов. [c.10]

Упрощенная схема атомно-молекулярного строения металлов (а), ковалентных (.6) а иошшх (в) керамик [c.11]

Зависимость сопротивления деформированию и разрушению от числа искажений в кристаллической решетке. Атомная решетка реального кристаллического тела имеет разнообразные искажения (дефекты), оказывающие влияние на его прочность. К таким дефектам кристаллического строения металлов и сплавов относятся вакансии, атомы примесей, дислокации, границы зерен и блоков мозаики и микродефекты структуры. Решающая роль в процессах пластической деформацтг тг разрушештя--ттртгадлежит ди юка- -циям. [c.9]

Железо Fe (Ferrum). Порядковый номер 26, атомный вес 55,85. Железо известно с глубокой древности. Чистое железо представляет собой серый, имеющий кристаллическое строение металл 1 = 1530, = 3000° плотность 7,86. Известны четыре аллотропические формы а, 0, Y и 8. [c.366]

Центр, проблемой М. является изучение атомной структуры металлов и сплавов и её эволюции при изменении темп-ры, давления, магн. поля и др. Теория позволяет лишь в простейших случаях рассчитать характер кристаллич. структуры исходя из электронного строения атомов, и практически вся информация о кристаллич. решётках получена экспериментально (дифракция ренгг. лучей, электронов, нейтронов, алектроллая микроскопия высокого разрешения, мёссбауэровская спектроскопия). [c.112]

РЕНТГЕНОВСКИЙ СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ (рентгеноструктурный анализ) — методы исследования атомного строения вещества по распределению в пространстве и интенсивностям рассеянного на анализируемом объекте рентг. излучения. Р. с. а. кристал-лич. материалов позволяет устанавливать координаты атомов с точностью до 0,1—0,01 нм, определять характеристики тепловых колебаний этих атомов, включая анизотропию и отклонения от гармония, закона, получать по эксперим. дифракц. данным распределения в пространстве плотности валентных электронов на хим. связях в кристаллах и молекулах. Этими методами исследуются металлы и сплавы, минералы, неор-ганич. и органич. соединения, белки, нуклеиновые кислоты, вирусы. Спец, методы Р. с. а. позволяют изучать полимеры, аморфные материалы, жидкости, газы. [c.369]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...