Термодинамические процессы на поверхности

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ НА ПОВЕРХНОСТИ [c.144]

Термодинамические процессы на поверхности. Изменение энтропии поверхности в изотермическом процессе определяется по (2.140), количество теплоты — по (2.92), а работа системы — по (2.114). [c.162]

На поверхности охлаждения, хорошо смачиваемой конденсатом, происходит пленочная конденсация. В этом случае в соответствии с термодинамическими соотношениями на поверхности может развиваться сколь угодно толстый слой жидкости. Толщина этого слоя будет определяться только гидродинамическими закономерностями. С точки зрения механизма движения пленки конденсата, нет различий между конденсацией паров металлов и конденсацией обычных веществ. Однако высокая теплопроводность жидких металлов приводит к существенному перераспределению термических сопротивлений в процессе мас-со- и теплопереноса по сравнению с пленочной конденсацией паров веществ с Pr l. [c.224]

Композиционные материалы являются гетерогенными системами которые состоят из нескольких фаз различной природы. Термодинамическая нестабильность большинства композиционных материалов приводит к межфазному взаимодействию компонентов как в процессе изготовления, так и в условиях эксплуатации. Некоторое взаимодействие на поверхностях раздела в композиционных материалах необходимо, так как через них осуществляется связь между составляющими композиции и передача напряжений. Однако интенсивное взаимодействие приводит к взаимному растворению компонентов, возникновению промежуточных фаз, которые во многих случаях образуют хрупкие зоны, ускоряющие появление трещин в волокне и оказывающие влияние на уровень механических свойств композиционного материала. Это вызывает необходимость детального изучения вопросов, связанных с взаимодействием матрицы и волокон при повышенных температурах. [c.29]

Процесс коррозии может протекать по гомогенно-электрохимическому и гетерогенно-электрохимическому механизмам. Для жидких металлов, амальгам и чистых твердых металлов, поверхность которых эквипотенциальна, в любой точке поверхности могут происходить катодный или анодный процессы, скорости которых равны. При наличии на поверхности металла фаз с разными термодинамическими свойствами происходит пространственное разделение катодного и анодного процесса (гетерогенный механизм), возникают так называемые локальные элементы. Как правило, анодный процесс локализуется на менее благородной фазе. Причины возникновения электрохимической неоднородности и типы коррозионных гальванических элементов приведены в табл. 2.3. [c.17]

Опытом эксплуатации установлена целесообразность быстрого осуществления в начальной стадии трения термодинамически неустойчивых процессов в смазке и на поверхности металла, с тем чтобы в установившемся режиме шли более выгодные для осуществления трения физико-химические процессы, например полимеризация, образование поверхностно-активных веществ (ПАВ), коллоидов и др. [c.5]

Упомянутые недостатки граничного и сухого трения являются следствием термодинамической нестабильности не только смазки, но и металлов, за исключением благородных, в состоянии покоя и особенно в процессе трения. Склонность металлов к окислительно-восстановительным реакциям используется в ИП для предотвращения окисления поверхности трения и создания пленки на поверхности трения, воспринимающей сдвиговое усилие без разрушения и тем самым защищающей основной металл от износа. Таким образом, как процесс окисления смазки, так и процесс окисления металла используются в ИП для уменьшения износа и потерь на трение. Рассмотрение физико-химического механизма подавления износа в ИП [41 ] и выявление других факторов, способствующих повышению износостойкости, привели к выводу, что подавление износа является результатом действия отдельных систем автокомпенсации неравновесных процессов износа и снижения трения (сокращенно систем СИТ). Действительно, физикохимические свойства каждой такой системы специфичны и в большинстве случаев имеют обратную связь с изменяющимися факторами условий работы или автокомпенсацию происшедших изменений, что и позволяет характеризовать их как системы. [c.7]

Свойства поверхностно-активных веществ (ПАВ), и в частности ОДА, определяют их хорошую адсорбционную способность на поверхностях жидких и твердых веществ она по правилу уравнивания полярностей увеличивается с уменьшением растворимости вещества, поверхностного натяжения и теплоты смачивания, которая равна разности полных поверхностных энергий адсорбента. Указанные свойства ПАВ дают возможность активно использовать их в пароводяных контурах с целью управления термодинамическими, физическими и гидродинамическими процессами на границах раздела фаз, а также коррозионными и эрозионно-коррозионными процессами. [c.298]

Наиболее простым процессом, который может быть рассмотрен для кипящей системы, является процесс образования и роста пузырей на поверхности нагрева при небольшом перегреве жидкости. Эта задача применительно к термодинамически неравновесному пузырьковому режиму может быть описана по методу, предложенному для неравновесных потоков [24]. В работе [24] в неподвижной системе координат была рассмотрена задача конденсации в сверхзвуковом сопле. Аналогичное решение приведено в работе [25], где задача пульсаций была сформулирована в координатах, движущихся с частицей. В связи с изложенным воспользуемся методом работы [24[. [c.65]

С помощью рентгеноструктурного анализа установлено, что основным в механизме воздействия наполнителей на свойства полимеров является характер протекания процессов на надмолекулярных уровнях Л. 78]. Упорядочение надмолекулярной структуры полимера захватывает более удаленные от поверхности наполнителя области, чем это вытекает из термодинамических представлений. Поэтому в результате взаимодействия полимера с наполнителем образуются жесткие структурные элементы, пронизывающие весь объем полимера и оказывающие существенное влияние на его физико-механические свойства. [c.74]

Как и при испарении воды, в данных условиях имеют место процессы теплопроводности и диффузии, на которые в большинстве случаев оказывают влияние характер изменения скорости движущейся газовой фазы и ее турбулентность. Однако горение твердого углерода сопровождается химическими реакциями двух видов гомогенной (т. е. в газовой фазе) и гетерогенной (т. е. на поверхности раздела). Известно, что химические реакции не могут протекать с конечной скоростью в отсутствие конечного отклонения от термодинамического равновесия. Более того, при низких температурах эти отклонения могут быть весьма значительными. Следовательно, нельзя полагать, как в примере с водой и паровоздушными смесями, что S- и L-состояния равновесны. [c.42]

Прямые наблюдения за процессом образования аустенита методом вакуумной металлографии наглядно демонстрирует роль искажений в зарождении 7-фазы. При малых перегревах выше A i вокруг искусственно нанесенной на поверхность шлифа царапины происходит интенсивное образование аустенита, в то время как в остальных местах этот процесс практически еще не начинается (рис. 5). Преимущественное образование 7-фазы наблюдается и около отпечатка шарика после замера твердости. Описанное явление можно объяснить тем, что в деформированных участках исходной структуры содержится большое количество дефектов кристаллического строения, повышающих, в соответствии с выражениями (2), (3), термодинамический потенциал а-фазы. Естественно, что при нагреве аустенит в первую очередь будет образовываться именно в этих местах, так как они наименее устойчивы с термодинамической точки зрения. [c.31]

Следует также отметить, что поверхность имеет свои специфические особенности не только на уровне атомарной, но и электронной подсистемы [385-391]. Последнее особенно ярко проявляется на полупроводниках и диэлектриках и выражается в наличии дебаевского радиуса экранирования, обусловленного энергетическими уровнями Тамма или Шокли [385-387], а также уровнями, связанными с примесями, дефектами и адсорбционными процессами на поверхности кристалла [388—391]. В полупроводниках с концентрацией носителей п = 10 см глубина дебаевского радиуса Lp — 10 см, при этом = (е kTjlne n) , где е — диэлектрическая постоянная кристалла, е — заряд электрона. М.А. Кривоглаз [427] показал, что изменение потенциала и концентрации дефектов (примесей, вэ, . кий и пр.) в приповерхностном слое толщиной порядка дебаевского радиуса оказывает весьма существенное влияние на некоторые термодинамические и кинетические свойства кристаллов и тонких пленок (изменение термодинамического потенциала, растворимость примесей, скорость диффузии, температурный сдвиг кривых фазового равновесия и др.). [c.133]

Равновесные процессы изменения состояния термодинамичес-кой системы можно изображать графически. В самом деле, всякое произвольно взятое равновесное состояние будет изображаться на поверхности точкой, а совокупность этих точек при непрерывном изменении состояния будет изображаться на термодинамической поверхности кривой, которая и представляет собой графическое изображение равновесного процесса. Пользоваться трехосной систе-.V мой координат затруднительно, поэтому для изображения процессов пользуются не самими кривыми, а их проекциями на плоскости в прямоугольной системе координат. [c.17]

Если термодинамическую поверхность рассечь плоскостями, параллельными осям координат, то на поверхности получатся следуюш,ие кривые сечение плоскостью v = onst дает линию, характеризующую процесс изменения давления в зависимости от температуры в координатах р, Т процесс, описываемый этой линией, протекает при постоянном объеме и называется изохорным, сечение плоскостью р = onst дает линию изменения удельного объема в зависимости от температуры в координатах v, Т процесс, который описывает эта линия, протекает при постоянном давлении и называется изобарным] сечение плоскостью Т = onst дает линию изменения давления в зависимости от удельного объема в координатах р, v описываемый этой линией процесс протекает при постоянной температуре и называется изотермическим. [c.17]

Основываясь на результатах работы [223], можно предположить, что использование устройств, раскручивающих охлажденный и подогретый составляющие потоки, покидающие вихревые трубы, может повысить эффееты энергоразделения вследствие увеличения степени расширения в вихре. Это предположение получило экспериментальное подтверждение в работах А.П. Меркулова и его учеников, а также в работах В. И. Метенина и других исследователей из различных научных центров как в нащей стране, так и за рубежом [40, 112, 116, 137, 222, 226, 243, 245, 260, 262, 263, 270]. Экспериментально и теоретически подтверждено влияние на качество процесса теплофизических характеристик рабочего тела, в том числе и показателя адиабаты [35—40, 112, 116, 152, 153]. Частично получил опытное подтверждение вывод о пропорциональности абсолютных эффектов охлаждения от температуры газа на входе в сопло-завихритель [112,137]. Однако существенные расхождения теоретических предпосылок с результатами экспериментальных исследований не позволяют сделать вывод о достоверности рассматриваемой физико-математической модели процесса энергоразделения. Прежде всего расхождение заключается в характере распределения термодинамической температуры по поперечным сечениям камеры энергоразделения вихревых труб. В гипотезе рассмотрен плоский вихрь, поэтому объективности ради следует сравнить эпюры температуры для соплового сечения. Согласно [223], распределение полной температуры линейно по сечению, причем значение максимально на поверхности трубы. Эксперименты свидетельствуют о существенном удалении максимума полной температуры от поверхности, причем это отклонение не может быть объяснено лищь неадиабатностью камеры энергоразделения [17, 40, 112, 116, 207, 220, 222, 226, 227-231, 245, 251, 260, 262, 263, 267, 270]. Опыты показывают, что эффективность энергоразделения существенно зависит от геометрии трубы и длины ка- [c.154]

Теория пассивности уже частично рассматривалась выше, и следует вновь обратиться к этому материалу (см. разд. 5.2). Контактирующий с металлической поверхностью пассиватор действует как деполяризатор, вызывая возникновение на имеющихся анодных участках поверхности высоких плотностей тока, превышающих значение критической плотности тока пассивации /крит-Пассиваторами могут служить только такие ионы, которые являются окислителями с термодинамической точки зрения (положительный окислительно-восстановительный потенциал) и одновременно легко восстанавливаются (катодный ток быстро возрастает с уменьшением потенциала — см. рис. 16.1). Поэтому трудновос-станавливаемые ионы SO или СЮ не являются пассиваторами для железа. Ионы NOj также не являются пассиваторами (в отличие от ионов NO2), потому что нитраты восстанавливаются с большим трудом, чем нитриты, и их восстановление идет столь медленно, что значения плотности тока не успевают превысить /крит-С этой точки зрения количество пассиватора, химически восстановленного при первоначальном контакте с металлом, должно быть по крайней мере эквивалентно количеству вещества в пассивирующей пленке, возникшей в результате такого восстановления. Как отмечалось выше, для формирования пассивирующей пленки на железе требуется количество электричества порядка 0,01 Кл/см (в расчете на видимую поверхность). Показано, что общее количество химически восстановленного хромата примерно эквивалентно этой величине, и, вероятно, это же справедливо и для других пассиваторов железа. Количество хромата, восстановленного в процессе пассивации, определялось по измерениям [4—6] остаточной радиоактивности на промытой поверхности железа после контакта с хроматным раствором, содержащим Сг. Принимая, в соответствии с результатами измерений [7], что весь восстановленный хромат (или бихромат) остается на поверхности металла в виде адсорбированного Сг + или гидратированного [c.261]

Заметим, что аналогичные уравнение и неравенство выводятся в физике черных дыр —компактных неизлучающих тел, образовавшихся в результате коллапса массивных звезд с массой более двух Солнц. Эти бывшие звезды, полностью израсходовавшие свое ядерное горючее, имеют размер, равный гравитационному радиусу R — lGMj G — гравитационная постоянная, М — масса звезды, с—скорость света гравитационный радиус Солнца—около 3 км). Роль, аналогичную энтропии в термодинамике, в физике черных дыр выполняет поверхность S черной дыры, а роль термодинамической температуры—величина X, пропорциональная поверхностной гравитации, т. е. напряженности статического гравитационного поля на поверхности черной дыры. Черные дыры не обладают никакими другими свойствами, кроме способности притягивать, поскольку гравитационное поле черной дыры настолько сильно, что даже задерживает свет. Вследствие этого полная энтропия системы черных дыр (величина, пропорциональная сумме поверхностей S черных дыр) не убывает SS O. Эта и другие термодинамические аналогии в физике черных дыр оказываются весьма полезными при рассмотрении различных явлений с участием черных дыр, подобно тому, как начала термодинамики позволяют изучать многие общие свойства термодинамических процессов. Одновременно они указывают на своеобразную универсальность начал термодинамики. [c.77]

Найдем математическое выражение работы расширения-сжатия и дадим ей графическое толкование. Пусть в результате протекания термодинамического процесса рабочее тело массой т кг увеличится в объеме на dF (рис. 1.1). В случае равномерного распределения по поверхности рабочего тела давления среды элементарная работа против этого давления в результате увеличения объема тела от V до V + dVбудет равна сумме элементарных работ перемещения элементарных площадок d/ первоначальной поверхности рабочего тела на элементарном пути d5, т. е. [c.14]

Реальные процессы обмена энергией требуют для своего протекания некоторого нарутнеиия равновесия между системой и окружающей средой. При этом вследствие возникновения потоков энергии внутри системы в пей также нарушается равновесие. Реальные процессы, па-рушаютцне равновесное состояние системы, янляются неравновесными процессами. В термодинамике изучаются только равновесные процессы. Равновесными называют процессы, в ходе которых происходит лишь бесконечно малое отклонение состояния системы от равновесного. В равновесном процессе система проходит непрерывный ряд бесконечно близких равновесных состояний, каждое из которых описывается уравнением состояния (1) н изображается соотвегствующей точкой (например, О) на термодинамической поверхности / дна раммы состояний (см. рис. 2). Эту точку называют изображающей, или фигуративной. Совокупность фигуративных точек образует на поверхности состояний 1 линию (в общем случае пространственную), называемую линией процесса. [c.20]

В системе насыщенный пар — жидкость некоторую роль может играть испарение мелких капель в потоке пара в связи с иовышеиной кривизной их иоверхности. Такое испарение приводит к переохлаждению пара, что в свою очередь тормозит процесс испарения. С другой стороны, переохлажденный пар начинает конденспро-ваться на наиболее крупных каплях в потоке газа или на пленках жидкости, покрывающих стенки аппарата. Таким образом, полидисперсная система капель в потоке пара термодинамически неустойчива и ири достаточном времени пребывания капли должны полностью перейти на поверхность наименьшей кривизны — стенку барбо-тера. [c.282]

На рис. 5, а и б представлена типичная кривая изменения концентрации алюминия, а также никеля, хрома и железа (качественная картина) по глубине алитированного слоя для двух режимов алитирования (температура 960 и 1150° С, время 10 час.). Одновременно приводится микротвердость исследуемой зоны. При уменьшении нродолнштельности алитирования распределение алюминия, никеля, хрома и железа аналогично приведенному на рис. 5, а и б. Ход концентрационной кривой позволяет выделить несколько зон, которые по своим линейным размерам совпадают с размерами зон, определенными с помощью мета.л-лографического анализа. Таким образом, по роду кривых можно определить концентрацию компонентов алитированной стали в любом участке исследуемого слоя. Так, концентрация А1, составляя на внешней поверхности 45—50%, резко падает с глубиной до 5—6%. Из графиков видно, что в процессе алитирования происходит перераспределение легирующих элементов. Концентрация никеля по мере приближения к поверхности возрастает, тогда как хрома и железа — падает. Такое пере-, распределение элементов можно, по-видимому, объяснить тем, что термодинамически более выгодно образование алюминидов никеля, а не алюминидов хрома и железа. При этом никель как бы вытягивается на поверхность алюминием. [c.191]

В свете развитой выше теории нет необходимости искать причину механохимического эффекта в увеличении числа активных мест на поверхности твердого тела (как это делают Бокрис и Хор [49, 58]), так как главное — их качество, т. е. локальное увеличение стандартного химического потенциала вещества. Термодинамическая активность (или концентрация активных атомов) металла при этом может оставаться без изменений или даже не-сколькр уменьшаться при достаточно высокой степени деформации механохимичёскбе поведение металла определяется локальными процессами в ограниченном числе мест (эффект нелинейной концентрации механохимической активности), как это подтверждается импедансными измерениями (гл.IV). [c.71]

Термодинамически рассмотрен процесс смачивания твердых тел исходя из концепции А. Н. Фрумкина об устойчивости тонких пленок. Рассмотрен случай, когда Ож > От. Сформулированы условия смачивания металлом тугоплавких соединений типа окислов, нитридов и карбидов. Сконструирована установка, позволяющая оценить характер изменения натяжения жидких пленок с толщиной на поверхности твердого тела. Полученные экспериментальные результаты для некоторых систем качественно подтверждают развитые представления. Применительно к процессу пропитки или жидкофазного спекания проведенный анализ позволяет сформулировать два возможных механизма образования мета-стабильных смачиваюшлх пленок или растекания — с затратой энергии на образование пленки металла конечной толщины и безактивационное смачивание. Аналогично рассмотрен процесс перехода границы раздела металл — твердое или металл — газ тугоплавкими частицами. Рис. 2, библиогр. 11. [c.229]

Практически все композиционные материалы являются термодинамически неравновесными системами. По образному выражению акад. И. В. Тананаева композиции относятся к живущим системам. Градиенты химических потенциалов, возникающие на поверхностях раздела между армирующей составляющей и матрицей, являются движущей силой процессов диффузии и химических реакций. Взаимная диффузия и химическое взаимодействие между компонентами происходят как на стадии получения композиций, так и при их эксплуатации. Некоторая степень химического взаимодействия является необходимым условием образования связи между компонентами, тогда как слишком активное взаимодействие чаще всего снижает механические свойства упрочните-лей и, как следствие, всей композиции в целом. [c.57]

Прич1и 0п химической коррозии металлов является их термодинамическая неустойчивость в различных средах. Термодинамически стабильными в условиях на поверхности и в верхних слоях земной коры для большинства металлических элементов являются окисленные состояния — оксиды, сульфиды и другие соединения. Только оксиды золота и серебра (AU2O3. AgO, Ag203) термодинамически нестабильны в стандартных условиях. Показателем термодинамической стабильностя является изобарный потенциал G. Любой само- произвольный химический процесс возможен лишь в том случае, если происходит уменьшение свободной энергии (изобарного потенциала). [c.12]

Такой вид трения называется избирательным переносом и используется там, где граничное трение недостаточно надежно или не обеспечивает долговечность машины [12]. Режим ИП характеризуется сложностью физико-химических процессов, что связано не только с многообразием внешних условий трения, но и с большим числом факторов, влияющих на ход этих процессов. К числу таких факторов, возбуждающих более сложные физикохимические явления на контакте при деформации и перемещении, следует отнести термодинамическую нестабильность смазки и металла давление и нагрев скорость перемещения, приводящую к столкновениям частиц на поверхностях трения каталитическое действие окисных пленок и самого металла на смазку трибоде-струкцию — разрыв молекул как гомеополярный, так и гетеро-полярный электризацию, способствующую притяжению частиц с разными зарядами и создающую двойной электрический слой образование различного рода дефектов в структуре металла де-поляризационный эффект трения в результате скольжения одной поверхности по другой, приводящий к снижению самопассивации вплоть до разрушения окисных пленок и ускорению коррозионных процессов эффект экзоэмиссии электронов, особенно при возвратно-поступательном движении. [c.5]

При циклическом нагружении сплавов потенциал после первоначального всплеска с ростом числа циклов несколько облагораживается, плавно уменьшаясь по абсолютной величине (участок II), принимая спустя некоторое время установившееся значение и стабилизируясь в более отрицательной области III по сравнению с потенциалом ненагружениого образца. Очевидно, наряду с термодинамической активацией образца в данном случае немаловажную роль играет повышение электрохимической гетерогенности металла в ходе усталостного нагружения вследствие интенсивного накопления в его объеме повреждений, скопления вакансий и дислокаций, выхода их на поверхность, формирования грубых полос скольжения и зарождения усталостных трещин. Указанные процессы сопровождаются образованием новых поверхностей, несколько нарушающих сплошность пленок, разблагораживанием потенциала, возникновением менее совершенных защитных пленок на деформированной поверхности, в результате чего электродный потенциал удерживается в более отрицательной области. [c.74]

Однако электродные реакции, термодинамически возможные при данных значениях электродного потенциала, могут протекать с бесконечно малой скоростью за счет их кинетического торможения (перенапряжения). Так, термодинамически неустойчивый металл цинк ( V zn/zn2+ = —0,766В) достаточно устойчив в воде при обычной температуре(1/щр + = —0,228В), поскольку процесс водородной деполяризации (вытеснение водорода из воды) заторможен высоким перенапряжением выделения водорода на поверхности цинка. Термодинамически неустойчивые металлы А1 (= —1,66В = = —1,63В V2r/zr3+= 1>53В) вполне устойчивы в воде при обычной температуре вследствие защитного действия тончайших пассивирующих окисных пленок, блокирующих их поверхность. Однако в тех средах, где нарушается сплошность этих пленок, все указанные металлы способны бурно корродировать с вытеснением водорода из воды, то есть реализуется термодинамическая возможность интенсивного коррозионного процесса с водородной деполяризацией. [c.124]

Обнаружение проводимости при температурах выше термодинамической температуры точки росы может быть объяснено явлениями адсорбции молекул Н2О и SO3 на поверхности стекла. Это предположение было подтверждено химическим анализом конденсата, в котором предварительно был ополоснут колпачок. Косвенно адсорбционный характер процесса подтверждает наступление равновесного состояния, при котором дальнейший рост количества кислоты прекращается. В области ниже термодинамической температуры точю росы процесс конденсации идет непрерывно и с поверхности колпачка стекает образовавшийся раствор Н2О— H2SO4. Однако после установления равновесия между конденсацией и стоком вещества под действием силы тяжести пленка приобретает постоянную толщину, что, по-видимому, и фиксируется прибором в форме стабилизации электросопротивления. Интенсивность адсорбционного роста пленки по своей величине, по-видимому, очень близка к скорости конденсации. Оба процесса развиваются под действием одинаковой разности парциальных давлений в объеме и на поверхности. 232 [c.232]

Наиболее распространенным является процесс взаимодействия металлов с кислородом, хотя известны и другие виды газовой коррозии (сернистая, водбродная и др.). Химическая коррозия, имеющая место в этом случае, развивается в кислородсодержащих газах иа воздухе, в углекислом газе, водяном паре, чистом кислороде и др. Движущей силой газовой коррозии является термодинамическая неустойчивость металлов в газовых средах при данных внешних условиях давлении, температуре, составе среды и др. При этом на поверхности металла чаще всего образуется оксидная пленка. От структуры, состава и свойств этих пленок зависит скорость процесса газовой коррозии. Защитные свойства оксидных пленок в значительной степени определяются их сплошностью, которая зависит от отношения моля оксида к массе атома металла. Хорошо защищают металл от дальнейшего окисления только плотные оксиды, если отношение объемов находится S пределах 1,0—2,5 [28]. [c.407]

На рис. 125 показано изменение содержания примесей в рафинируемом золоте в процессе хлорирования. Как видно из этих данных, в реальных условиях хлорного процесса порядок перехода примесей в хлориды в общем такой же, как это следует из термодинамических расчетов. Первыми хлорируются железо, цинк, свинец. Низкокипящие хлориды железа и цинка переходят в газовую фазу. Хлорид свинца частично улетучивается, частично всплывает на поверхность металла. Улетучивание хлоридов вызывает интенсивное бурление расплава, поэтому подачу хлора в этот период ведут медленно. [c.313]

Термодинамически возникновение химической микронеоднородности при полиморфном превращении объясняется различной растворимостью элементов а- и р-фазах. После перехода титана из р- в а-состояние элементы, стабилизирующие р-фазу и имеющие ничтожную растворимость в а-фазе, вытесняются на поверхность раздела этой фазы. Как только в матричной фазе появляются продукты превращения, на границе фаз возникает градиент химического потенциала, который и является движущей силой процесса перераспределения чужеродных атомов. Однако процесс гетерогенизации идет во времени и, кроме термодинамического фактора, надо учесть кинетические возможности реализации процесса перераспределения примесных атомов, который осуществляется посредством диффузии. В описанных опытах вызывала удивление большая скорость перераспределения атомов, в том числе тех, которые образуют твердые растворы замещения никеля, хрома и др. в процессе охлаждения они перемещались на большие расстояния (десятки микрон). Был сделан ориентировочньга расчет времени диффузии никеля на расстояние, равное ширине иглы а-фазы, в сплаве ВТ-5 и определен коэффициент диффузии никеля в интервале температур перераспределения. Оценка показала, что при перераспределении примесей в процессе охлаждения имеет место ускоренная диффузия (приблизительно на 4 порядка). [c.343]

В работе [390] было показано, что пластическая деформация ускоряет сублимацию железа при 1300° С это объяснялось выходом дислокаций на поверхность и увеличением концентрации вакансий. Блинкмани рассмотрел вопрос о влиянии напряжений на термодинамические условия и кинетику порообразования и показал возможность ускорения процесса под влиянием напряжений. Было установлено, что для зарождения пор требуются значительные напряжения, а для роста — небольшие (для роста в аустените поры размером в 10 мкм достаточно напряжения в несколько десятых кГ1мм ). [c.409]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...