Сверхчистые металлы

Металлы высокой степени чистоты (сверхчистые металлы) [c.230]

Металлы высокой степени чистоты — сверхчистые металлы — используют в атомной, электронной и радиотехнической промышленности. Содержание примесей в таких металлах ограничивается одним атомом на 10 атомов основного металла, потому что от наличия примесей в значительной степени зависят физико-химические и механические свойства металлов. Так, ничтожно малое количество некоторых примесей повышает способность металлов (например, 2г, А1, Mg) к поглощению тепловых нейтронов и делает их непригодными для использования в атомной технике. [c.230]

На свойства сверхчистых металлов существенное влияние оказывают особенности их кристаллического строения (решетка К8), примеси внедрения и границы зерен, структурное состояние примесей внедрения. [c.231]

Тугоплавкие металлы высокой чистоты, получаемые с применением различных вариантов зонной очистки и сверхвысоковакуумных отжигов, содержат примеси внедрения порядка 10 —10 % (мае.). При таком низком содержании примеси эффекты упрочнения, связанные о элементами внедрения, практически не проявляются, исключение составляет лишь напряжение Пайерлса — Набарро, чувствительное и самым малым концентрациям примеси [29]. Величина предела текучести II характер его температурной зависимости в таких сверхчистых металлах определяются (рис. 2.39, а) следующими основными компонен- [c.91]

Электричество лечит больных и выплавляет сверхчистые металлы, сушит древесину и сваривает стальные листы. Ото высиживает цыплят в инкубаторах и очищает дымовые газы. Трудно перечислить все, что делает электричество [c.12]

Чистые и сверхчистые металлы. М., Металлургия , 1965. Авт. [c.322]

В небольших количествах некоторые предприятия цветной металлургии выпускают металлы повышенной (особой) чистоты. Получение таких металлов связано с большими дополнительными затратами труда, времени и средств. Поэтому их выпуск ограничен и производится в строгом соответствии с требованиями специальных заказчиков. Выпуск и качество сверхчистых металлов регламентируются техническими условиями, заключенными между поставщиком и заказчиком. [c.77]

ДЛЯ описания спектра разрешенных электронных состояний. На практике обычно имеют дело с четырьмя главными группами физических свойств электронов тепловыми, магнитными, электрическими и оптическими. Вообще говоря, можно проводить количественное исследование зависимости всех этих свойств от температуры, электрического поля, магнитного поля или комбинации этих величин. Поэтому существует очень много экспериментов, которые можно провести для исследования свойств электронов. Должно быть очевидно, что какие-то из этих экспериментов могут дать больше информации, чем другие. Мы рассмотрим здесь некоторые из. возможных опытов, которые в настоящее время могут дать наиболее полезные сведения о параметрах зонной структуры. Как мы увидим, при современном состоянии экспериментальной физики подобные сведения можно получить только при опытах со сверхчистыми металлами. [c.97]

Мы видели в этом разделе, что можно экспериментально определить все параметры, которые необходимы для описания электронных состояний на поверхности Ферми. За исключением оптических и рентгеновских методов, которые пока, к сожалению, не дают подробной информации, все описанные методы применимы только для изучения сверхчистых металлов. Как мы увидим в следующем разделе, теорию сплавов можно было бы поставить на гораздо более прочный фундамент, если бы удалось узнать, как изменяется форма поверхности Ферми в процессе образования сплава. [c.116]

Электротермические установки работают в различных отраслях народного хозяйства, успешно конкурируя с пламенными печами, во многих теплотехнологических процессах не имеют конкурентов, например при получении сверхчистых металлов, ферросплавов и полупроводников, проведении плазмохимических реакций [1, 35, 38, 41]. [c.129]

Кроме химической чистоты, определяемой наличием примесей элементов, большое значение приобретает физическая чистота , т. е. степень совершенства кристаллической структуры данного вещества, поскольку сверхчистые металлы и полупроводники получают в виде монокристаллов. Стоимость большинства полупроводниковых материалов (в том числе и кремния) значительно превышает стоимость золота. [c.64]

О преимуществах электронной обработки ученые догадывались давно. Нужда в сверхчистых металлах, в обработке тугоплавкого и быстро окисляющегося на воздухе вольфрама, молибдена, ниобия по мере развития электроники, ракетной и атомной техники еще более подстегивала нетерпение специалистов. Но долгое время не было удовлетворительных электронных пушек, не удавалось добиться качественной фокусировки электронного пучка, а брызги расплавленного металла, попадающие на нить накала, быстро выводили пушки из строя. [c.85]

В связи с этим в настоящее время уже создано и используется несколько тысяч различных сплавов, в состав которых входит более 40 химических элементов в различных сочетаниях. Все больше начинают использоваться металлы и другие вещества, до недавних пор не получавшие широкого практического применения. Резко возросли требования к чистоте применяемых материалов появилась острая необходимость в сверхчистых металлах и других веществ. Потребовались новые электроизоляционные материалы с повышенными диэлектрическими и механическими характеристиками, теплостойкостью и устойчивостью против действия агрессивных сред. [c.5]

В настоящее время важное значение имеют методы получения сверхчистых металлов (германия, циркония), в которых содержание примесей атомов других металлов снижают до соотношений 1 100000000— 1 1000000 000 ( ). Такая степень чистоты требуется для изготовления полупроводников, а также других назначений. Ее достигают путем ряда операций [c.79]

Для получения сверхчистых металлов применяют также многократно повторяемую зонную плавку. Этот метод состоит в том, что стержень очищаемого металла помещается в графитовый футляр, передвигаемый с малой скоростью в трубчатой печи, обогреваемой передвижной электроспиралью. При входе головки стержня в зону высокого нагрева и при расплавлении ее примеси концентрируются именно в этом кольце расп.лава. По мере выхода из этой зоны начинается кристаллизация остывающей части в более чистом виде. Благодаря движению стержня и перемещению зоны плавки примеси постепенно выжимаются в концевую часть стержня, после чего механически отделяются от основного очищенного стержня. [c.79]

Особенно следует отметить возможность резкого повышения механических свойств пластмасс с волокнистыми наполнителями при применении в качестве наполнителей нитевидных кристаллов сверхчистых металлов (усов). Предварительные испытания показывают, что эти пластмассы по механическим свойствам значительно превосходят конструкционные металлы. [c.500]

Способ зонной очистки позволяет получать сверхчистые металлы. [c.183]

Существующие технологии производства металлов не позволяют получить их идеальной чистоты, поэтому реальные металлы содержат примесные атомы. Любой металл, содержащий 99,9% - химический чистый 99,99% - высокочистый 99,999% - сверхчистый. Атомы любых примесей по своим размерам и по своему строению резко отличаются от атомов основного компонента, поэтому силовое поле внутри реального. металла и его строение сильно отличаются от теоретического. [c.46]

Реальные металлы, которые используют в качестве конструкционных материалов, состоят из большого числа кристаллов неправильной формы Эти кристаллы называют зернами или кристаллитами, а строение - поли-кристаллическим или зернистым. Существующие технологии производства металлов не позволяют получить их идеальной чистоты, поэтому реальные металлы содержат примесные атомы. Любой металл, содержащий 99,9%, -химически чистый, 99,99%,- высокочистый, 99,999%.- сверхчистый Атомы любых примесей по своим размерам и по своему строению резко отличаются от атомов основного компонента, поэтому силовое поле внутри реального металла и его строение сильно отличаются от теоретического Дефекты кристаллического строения подразделяются по геометрическим признакам на поверхностные, точечные и линейные. [c.9]

Электрохимическая коррозия металлов возникает на границе раздела фаз металл — электролит. Этот вид коррозии не зависит от типа электролита, будь то сверхчистая вода или расплав соли. Существенного значения не имеет и количество электролита — коррозию может вызвать даже слой влаги, толщиной в несколько десятков миллимикрон. Единственное условие, необходимое для осуществления процесса — это возможность совместного протекания анодной реакции ионизации металлов и катодной реакции восстановления тех или иных ионов и молекул на поверхности металла. Оно реализуется в том случае, когда равновесный анодный потенциал более отрицателен. [c.15]

Сварка — универсальнейший способ соединения деталей. Лазеры уже не новички в сварке. С их помощью научились делать сверхчистые швы, которые так нужны химикам, и кинжальные швы, очень глубокие и одновременно очень узкие. Так как лазер нагревает только шов, не затрагивая окружающий металл, то детали не коробятся, не изменяют свою форму. Открывается дорога к созданию сварных конструкций будущего, которые, по словам академика Б. Патона, представляются нам в виде совершенного, гармоничного сочетания металлических и неметаллических деталей . [c.282]

По мере развития современной науки и техники растет спрос на металлы высокой чистоты, имеющие особые свой-ства. Так, сверхчистый алюминий обладает повышенной коррозионной стойкостью, более высокой пластичностью, электро- и теплопроводностью и рядом других ценных свойств. Германий приобретает свойства полупроводника только при содержании в нем одного атома примеси на миллион и, более атомов самого германия. Особые требования к металлам высокой чистоты предъявляются при исследовании атомного ядра, в атомной энергетике и радиоэлектронике. [c.11]

В немалой степени удивлены тем, что вместо образования кристаллов без дислокаций под действием установившихся касательных напряжений фактически происходило увеличение плотности дислокаций с увеличением деформации, обусловленной касательным напряжением. Например, в сверхчистых хорошо отожженных монокристаллах наблюдаемая плотность дислокаций была малой и составляла 10 —10 линий на 1 см . У типичных отожженных поликристаллических металлов плотность дислокаций равна примерно 10 —10 линий на 1 см . Для сравнения укажем, что у тех же самых поликристаллических металлов после довольно значительной пластической деформации имеется 10 —10 дислокационных линий на 1 м т. е. происходит увеличение числа линий дислокаций примерно на 4 порядка. [c.58]

Несколько исследователей наблюдали в закаленных металлах небольшие призматические петли вблизи частиц, которые возникали в результате разницы в коэф фициентах термического расширения матрицы и частицы [21, 59—63], Эти частицы являются обычно примесными, а не образовавшимися в результате выделения. Как обсуждалось выше, источники переползания, по-видимому, возникают на частицах, образующихся в результате старения, и это приводит к заключению, что присутствие источников переползания сильно зависит от содержания примесей в закаленных сплавах. Этот вывод подтверждают недавно проведенные эксперименты, которые показали, что в сплавах А1—Mg, приготовленных из сверхчистых материалов, такие источники встре-чаю гск редко [21]. Механизму призматического выдавливания [64] не придавали большого значения при рас- [c.310]

Углеродистые материалы используют также вместо шамотных огнеупоров. На всех современных доменных печах лещадь и горн сооружают из углеродистых блоков. Большая теплопроводность таких блоков улучшает теплопередачу от кладки к охлаждающим устройствам. Благодаря химической инертности к железу, шлаку и щелочам, лучшей сопротивляемости истиранию, чем шамотный кирпич, иесмачивае-мости чугуном, а также большой механической прочности при резких изменениях температуры угольные блоки с успехом применяют для футеровки спускных желобов доменных печей и вагранок. Тигли, лодочки, изложницы и формы различных конфигурации из углеграфита или особо чистых графитовых материалов используют в производстве твердых сплавов, для плавки высокотемпературных сплавов и получения сверхчистых металлов. [c.385]

Перспективно применение в ЭТУ криорези-стивных (КР) и сверхпроводящих (СП) проводников. При этом следует учитывать тот факт, что СП-проводники эффективно работают в мощных установках на постоянном токе. Криорезистивные проводники—это сверхчистые металлы медь, алюминий, бериллий — удельное сопротивление которых при охлаждении жидким азотом (температура 77 К) снижается примерно на порядок по сравнению с удельным сопротивлением при температуре 300 К [18. 20, 26], Схема индукционной ЭТУ с использованием КР-элемеитов индуктора, силового трансформатора и конденсаторной батареи — приведена на рис. 3.20. Усложнение конструкции и увеличение капитальных затрат на систему криоснабжения компенсируются значительным снижением электрических потерь в криоохлаждаемых элементах и ростом производительности ЭТУ. В табл. 3.15, приведены результаты расчета энергетической эффек- [c.153]

Учитывая, что на прочность влияют многие причп->яы, в частности наличие в металле посторонних примесей, ведутся работы по созданию сверхчистых металлов, -у которых предел прочности возрастает в пять и более раз. [c.20]

Д. п. можно использовать для целей контроля содержания прилшсей в чистых и сверхчистых металлах. [c.118]

На сегодня электрополирование применяется широко для нержавеющих сталей — особенно в случае небольших деталей. Для этого материала механическое полирование относительно дорого, и электролитический метод имеет экономическое преимущество. Для алюминия электрополирование, а также полирование химическим путем используется все шире и шире, особенно на сверхчистом металле. [135]. Лакомб ссылается на фактический отказ от механической полировки во Франции в пользу химического или электролитического метода повсюду, где желательно получить конечную блестящую поверхность, т. е. пленку, которая не меняет отражательную способность находящегося под ними металла [136]. [c.239]

Создавать новые дешевые конструкционные материалы, которые способны заменить черные и цветные металлы, успешно помогает порошковая металлургия. Она позволяет на основе мeтaлJтачe киx порошков получить совершенно новые материалы — материалы века , прочностные характеристики которых даже превосходят характеристики стальных конструкционных материалов. Создание и внедреьше новых пластмасс (дешевые и легкие конструкционные материалы) позволяют заменить остродефицитные природные материалы, черные и цветные металлы и сплавы и существенно улучшить эксплуатационные свойства, качество и долговечность машин. При разработке новой техники и технологии необходимо более полно использовать возможность материалов с заранее заданными свойствами, особенно прогрессивных конструкционных, в том числе синтетических, чистых, сверхчистых и других, обеспечиваюших высокий экономический эффект в машиностроении. [c.5]

Однако установить строгую зависимость прочности от температуры плавления затруднительно, так как прочность существенно зависит от чистоты металла (оказывают большое влияние даже очень малые количества примесей). Так, например, временное сопротивление техниче-ското титана равно 460 МПа, а иодидного 250 МПа зонная очистка иодидпого циркония понижает а с 250 до ПО МПа, а сго,2—ДО 30 МПа при повышении чистоты алюминия с 99,996 до 99,9998 % сТя снижается со 130 до 50 Л4Па. Влияние очень малого содержания примесей видно на примере тщательной очистки железа от утлерода и азота (менее 10 %) у такого сверхчистого железа ав=50 и Оо,2=20 МПа, что в 6 раз меньше аналогичных значений у чистого железа. [c.191]

Кремний. Чистый кремний — крупнокристаллический порошок серого металлического цвета, хрупкий, твердый. Сверхчистый кремний (монокристалли-ческий) — полупроводниковый материал. Основное назначение кремния в машиностроении — легирование стали и сплавов цветных металлов. Для этой цепи применяется кремний кристаллический (ГОСТ 2169—69), получаемый путем восстановительной плавки кварца или кварцита (табл. 55). Кремний поставляется в кусках нерегламентиро-ванной формы размером не менее 20 мм. [c.181]

Элементарный И. используют для получения сверхчистых Ti, Zr и др. металлов (образование летучих иоди-дов металлов с их последующим разложением при высокой теми-ре), для заполнения колб мощных йодных ламп. Олвмеитарньтй И. и его препараты птироко применяют в медицине, соединения И. используют как катализаторы и при изготовлении фото- и киноматериалов. Из искусственно полученных радионуклидов И. наиб, значение имеют I I (электронный захват, — [c.185]

В книге нашли освещение многие новые тенденции в технологии редких металлов показано, какое значение приобрели в последние годы процессы разделения близких по свойствам редких э.темеитов с получением их индивидуальных соединений, по какому пути развиваются методы получения сверхчистых соединений и как решаются задачи создания новых конструкционных материалов. В некоторых г.павах можно найти увлекательные сводки о важнейших областях освоенного или эвентуального применения редких металлов, их сдлавов и соединений, иногда в особо чистом виде. При этом указывается также стратегическое значение редких металлов, которое отражается на поисковых работах в технологии и учитывается при изучении их свойств. [c.6]

Чтобы добиться повышения качества жидкого металла, его чистоты, требуется выполнить по крайней мере два условия применять чистые шихтовые материалы и не допускать загрязнения жидкого металла продуктами взаимодействия его с окружаюш,ей атмосферой и футеровкой плавйльной печи. В этом смысле большое сходство имеется между сваркой и большой металлургией. И при сварке наличие сверхчистой шихты в виде электродов и основного металла еще не решает задачи получения высококачественного шва. Необходимо принимать меры против порчи металла сварочной ванны из-за контакта ее с воздухом или взаимодействия со шлаком. [c.394]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...