Сравнение металлов и неметаллов

Сравнение металлов и неметаллов [c.29]

Сравнение молярных теплоемкостей металлов и неметаллов показывает, что обе величины при комнатной температуре различаются незначительно. Напротив, вблизи абсолютного нуля молярная теплоемкость металлов значительно больше. Увеличение молярной теп- [c.65]

Факт снижения температуры плавления нитридов и окислов металлов IV—VI групп по сравнению с температурой плавления карбидов объясняется доминирующей ролью связей металл — неметалл для нитридов и окислов по сравнению с карбидами, для которых характерно превалирующее влияние связи металл—металл. Кроме того, высокая температура плавления является, в первом приближении, мерой (качественной) химического сродства между металлом и неметаллом. Поэтому соединения металлов IV—VI групп Периодической системы элементов, обладающих наибольшей температурой плавления, можно рассматривать и как наиболее устойчивые (в термодинамическом смысле) покрытия, способные значительно противостоять твердофазным и жидкофазным диффузионным реакциям, коррозии и окислению при повышенных температурах. [c.39]

Ряды активности металлов и неметаллов имеют лишь качественный смысл, выявляя, какой металл (или его положительный ион) активнее по сравнению с другим (или его ионом) или какой неметалл (или его отрицательный ион) активнее по сравнению с другим (или его ионом). Однако можно придать этим рядам количественный смысл, вводя в них особые цифровые значения, выраженные в вольтах. При этих условиях ряды активности становятся уже рядами напряжений. Что же это за цифровые значения (См. стр. 121). [c.117]

Синтетические алмазы имеют большую остроту режущих кромок по сравнению с естественными и потому более производительны в качестве абразивного инструмента. Алмаз имеет чрезвычайно высокие режущие свойства, так как он является самым твердым веществом, обладает очень высокой теплопроводностью и износостойкостью, имеет малый коэффициент трения по металлу. Однако он недостаточно теплостоек (до 800 °С), что позволяет его использовать в основном для обработки хрупких материалов, цветных металлов и неметаллов. [c.487]

Применение лазеров для резки металлов, так же как и неметаллов, обусловлено следующими преимуществами по сравнению с традиционными методами обширным классом разрезаемых материалов возможностью получения тонких разрезов благодаря острой фокусировке лазерного луча малой зоной термического влияния излучения минимальным механическим воздействием, оказываемым на материал возможностью быстрого включения и выключения устройства с высокой точностью химической чистотой процесса резки возможностью автоматизации процесса и получения высокой производительности метода возможностью резки по сложному профилю в двух и даже трех измерениях. [c.110]

Сплавы получают сплавлением или спеканием двух или более металлов или металлов с неметаллами. Вещества, образующие сплав, называются компонента-м и. Сплавы могут состоять из двух или большего числа компонентов. Строение металлического сплава более сложное по сравнению с чистым металлом. [c.6]

Неметаллы и химические соединения относят к высоко чистым веществам, если содержание лимитирующих примесей в них не менее чем на порядок ниже по сравнению с соответствующей маркой ХЧ, на два порядка — для марки ЧДА и на три порядка — для марки Ч. К высоко чистым веществам принято относить также металлы и полупроводниковые материалы, если содержание каждой из контролируемых примесей в них не превышает 1 (по массе). [c.191]

Классические теории предсказывают, что каждый свободный электрон должен иметь теплоемкость, равную Зко/2. Тогда металл с одним Свободны м электроном на атом должен иметь выше температуры Дебая теплоемкость 37,5 Дж/(моль-К) по сравнению с 25 Дж/(моль-К) для неметалла (необходимо учесть, что концентрация электронов в металле составляет около 10 см ). Но эксперименты показывают. что дополнительная теплоемкость электронного газа в металле очень мала и пропорциональна абсолютной температуре. Плотность разрешенных состояний описывается формулой (3.24), если потенциальная энергия электрона внутри металла не меняется. Поэтому в соответствии с равенствами (3.24) и (3. 19) уровень Ферми занимает такое положение, что [c.108]

Качество резов в неметаллах (по сравнению с металлами) в меньшей степени зависит от параметров обработки. Обычно шероховатость поверхности реза в таких материалах, как древесина, резина, оргстекло, пластмассы, текстолит, стекло, керамика незначительна, и составляет Rz = 5. .. 15 мкм. [c.579]

Сообщения о матричных электронных спектрах атомов неметаллов отсутствуют. Частично это объясняется более высокими потенциалами ионизации этих атомов, а также, возможно, более значительными сдвигами и уширением полос атомов с занятыми -уровнями (вследствие диффузности и меньшей симметрии р-орбиталей) по сравнению с атомами металлов. [c.124]

В настоящей статье предпринята попытка дать краткую характеристику и произвести сравнение известных процессов получения покрытий преимущественно на основе металлоподобных тугоплавких соединении, под которыми, как известно, понимают соединения переходных тугоплавких металлов IV—VI групп периодической системы элементов, с неметаллами, например углеродом, бором, азотом, кремнием [1]. В настоящее время представляется, по нашему мнению, возможным выделить следующие основные процессы (или группы методов) создания покрытий на основе тугоплавких соединений, качественно отличающиеся по своей природе [c.31]

В одних случаях растворенный компонент располагается в решетке между атомами растворителя, не нарушая существенно ее параметры. При этом образуется решетка внедрения,, условно показанная на рис. 13, а. Решетку внедрения обычно образуют системы металл — металлоид. Такие неметаллы, как водород, кислород, азот, углерод, имеют гораздо меньший атомный радиус по сравнению с радиусом металла-растворителя, что и является условием существования решетки такого типа. [c.22]

Модель энергетических зон, с помощью которой мы рассмотрели свойства элементарных полупроводников, пригодна также и для описания свойств полупроводящих смесей, таких, как ZnO, PbS, Si и др. В этих полупроводниках возникновение донорных или акцепторных уровней тесно связано с избыточным (по сравнению со стехиометрическим) составо.м атомов металла или неметалла, так же как и с присутствием атомов примесей. В остальном электрические свойства полупроводящих смесей очень похожи на электрические свойства германия и кремния. [c.164]

Разливка стали в инертной атмосфере. Окисление металла при разливке, особенно легированной стали, предотвращают путем защиты струи металла, вытекающей из ковша, и поверхности металла в изложнице, инертным газом, например аргоном. На центровую трубу (при разливке стали сифоном) или изложницу (при разливке стали сверху) перед разливкой устанавливают специальное устройство с амортизатором. Ковш, оборудованный специальным фланцем, опускается на устройство с амортизатором, при этом обеспечивается высокая герметичность промежутка между ковшом и изложницей. Далее в это устройство впускают аргон, который сначала промывает изложницу, вытесняя воздух, а затем при заливке изложницы сталью предохраняет ее от соприкосновения с воздухом. Избыточное давление аргона в устройстве поддерживают до конца разливки. Такой способ разливки стали способствует снижению содержания кислорода в стальном слитке в 1,5—1,8 раза по сравнению с разливкой стали на воздухе. Кроме того при разливке стали в инертной атмосфере снижается общее содержание в ней газов и неметалл 1ческих включений, улучшается качества поверхности слитка, повышаются механические свойства высоколегированной стали. [c.76]

Комбинированные (композиционные) материалы совмещают в себе свойства металлов (электро- и теплопроводность, пластичность и др.) и неметаллов (жаростойкость, химическая стойкость, высокая твердость). Одни из них представляют собой керамико-ме-таллические композиции (керметы) и изготовляются промышленным способом с использованием методов порошковой металлургии другие — волокнистые композиционные и дисперсно-отвержденные материалы, которые стали широко известными лишь в последнее десятилетие Новым способом получения таких материалов является гальванический, предусматривающий осаждение комбинированных электрохимических покрытий (КЭП) из электролитов с наложением электрического тока или без него. Преимущества способа по сравнению с методами порошковой металлургии следующие [c.5]

Из (3-1) видно, что частота собственных колебаний i увеличивается с уменьшением массы, так как при оди- наковых значениях feo произведение в знаменателе дроби растет быстрее, чем сумма в числителе. Так как Му обо- значает массу иона неметалла (углерода, азота, кисло- рода или кремния), то нетрудно видеть, что карбиды будут иметь большие частоты собственных колебаний по сравнению с нитридами и силицидами а-фазы тех же металлов. Что касается окислов двухвалентных металлов, то только окислы бериллия, магния и кальция будут иметь частоты собственных колебаний большие, нежели карбиды причем частота собственных колебаний окиси кальция из-за малого значения квазиупругой постоянной будет почти совпадать с частотой карбида титана. [c.77]

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]

Следует отметить, что более интенсивное повышение плотности дислокации в границах зерен и в приграничных областях, а также в приповерхностных слоях металла, по сравнению с объемом зерна наблюдалось уже на стадии циклической микротекучести и, по-видимому, сохраняется и на стадии текучести (рис. 3.10, а, б). Из рис. 3.10, в видно, что в пластичном молибденовом сплаве ЦМ-10 в приповерхностном слое наблюдается развитая дислокационная субструктура. Как при статическом, так и при циклическом деформировании на стадии текучести образуются вытянутые скопления и сгущения дислокации (рис. 3.11, а, б), которые напутываются на исходные субграницы отжига, неметалли- [c.70]

Поэтому мольная теплоемкость (теплоемкость одного моля) металла, помимо величины 3/ , которая отражает колебания кристаллической решетки, должна также включать и величину 3/ /2, учитываюшую энергию движения свободных электронов. Между тем если провести практические измерения мольной теплоемкости металлов, то правило Дюлонга — Пти выполняется так же, как и в случае неметаллов, а энергия движения электронов оказывается почти не связанной с мольной теплоемкостью. Это можно было бы объяснить значительно меньшим числом свободных электронов по сравнению с числом атомов, но для легких веществ, несущих электрический заряд, таких как щелочные металлы, серебро, медь, такое объяснение не пригодно. Кроме того, выдвинутое предположение входит в противоречие с наличием таких принципиальных свойств металлов, как электропроводность и теплопроводность. Вместе с тем для объяснения термоэлектронной эмиссии представление свободных электронов в виде частиц, подобных молекулам газа, не годится. [c.352]

Наиболее важным для природы и свойств карбидных И нитридных фаз, обладающих металлическими свойствами, является то, что они образуются только на основе переходных металлов, что оказывает большое влияние на межатомные связи. Из-за недостроенной электронной d-оболочки атомы этих металлов обладают повышенной способностью присоединять к себе электроны от атомов взаимодействующих с ними углерода или азота. Можно полагать, что в карбидных и нитридных фазах между атомами неметалла и металла возникают ковалентные связи. Одновременно металл присоединяет от неметалла электрон, о чем свидетельствует уменьшение в большинстве карбидов атомного радиуса углерода по сравнению с его исходным значением. Результатом этого сложного межатомного взаимодействия является, по-видимому, изменение свободной энергии при образовании карбидов и увеличение прочности межатомной связи у карбидов по сравнению с соответственными металлами. Об этом свидетель-спвует, например, больший модуль упругости, а частично — и более высокая температура плавления тугоплавких карбидов, чем образующих их металлов. В свою очередь большая прочность межатомной связи в их решетке определяет наиболее важные свойства карбидов — их твердость и стойкость. [c.566]

С изложенной точки зрения можно интерпретировать и процессы, совершающиеся при образовании покрытий из тугоплавких соединений, что связано с реакционной диффузией. При реакционной диффузии неметаллов (С, В, К, 31 и т. п.) в переходные металлы типа титана, циркония, гафния происходит повышение статистического веса -конфигураций за счет привлечения электронов неметалла. Чем стабильнее электронная конфигурация последнего, тем, очевидно, выше должна быть энергия активации реакционной диффузии. Поэтому энергия активации при диффузионном образовании Т1С выше, чем Т1В.,, Zr — выше, чем гВд [19], и т. п. В результате получения переходным металлом электронов металлоида статистический вес -состояний атома металла в соединении становится выше, чем в собственном металле. Этот контраст является движущей силой диффузии, которая соответственно приобретает передаточный характер — происходит переход атома неметалла из образовавшегося соединения в более глубоко лежащий слой атомов переходного металла вновь с образованием соединения. Этот переход является следствием перехода остова атома металла из собственно металла в слой образовавшегося химического соединения с увеличением числа -электронов остова металлического атома, входящего в это соединение. Электронная конфигурация этого последнего атома становится более стабильной. В случае карбидизации титана углерод передает часть электронов атому титана, у которого в связи с этим конфигурация становится более стабильной, и стремится достроиться до еще большего статистического веса -состояний за счет атомов титана, находящихся в металле, перемещающихся вследствие этого в слой карбида, освобождая места для атомов углерода. Атомы титана, пришедшие из металла, после передачи части электронов атомам титана в покрытии вновь приобретают электроны от атомов углерода, приходящих из карбидизатора, и т. п. В случае борирования титана вследствие меньшей стабильности конфигураций бора (по сравнению с углеродом) последний передает большое число электронов атому титана, поэтому требуется меньшее число атомов титана из металла для достижения некоторого статистического веса -состояний атомами титана в бориде. Это обусловливает меньшую скорость борирования при одновременно меньшей энергии активации по сравнению с карбидизацией, [c.12]

Комплексные покрытия на основе тугоплавких соединений могут быть также получены путем предварительного нанесения покрытия из тугоплавкого переходного металла любым другим путем (например, электролитическим, из газовой фазы и т. п.) и затем диффузионного насыщения этого покрытия неметаллом. Таким способом в работе [19] были получены на ниобии и тантале покрытия, состоящие из наружного слоя MoSij и внутренних слоев — силицидов ниобия и тантала. Процесс получения таких покрытий состоял из нанесения на поверхность ниобия и тантала слоя МоОд, восстановления этого слоя водородом до чистого молибдена и последующего силицирования в газовой среде, содержащей SI I4+H2. Покрытия этого типа обладали более высокими защитными свойствами по сравнению с покрытиями, полученными при непосредственном силицировании ниобия и тантала. [c.37]

К положительным свойствам аморфных сплавов "металл-металл" относятся повьпценная термическая стабильность, отсутствие охрупчивания гфи отжиге вплоть до повышенное сопротивление истиранию и удовлетворительная штампуемость, что связано с их пониженной твердостью по сравнению со сплавами типа "металл-неметалл". [c.386]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...