Связь кремния с водородом

СВЯЗЬ КРЕМНИЯ С ВОДОРОДОМ [c.642]

Уменьшение пористости в медно-цинковых сплавах, содержащих кремний, способствует повышению прочности паяных соединений. По данным ряда исследований, пористость в латуня г связана не с испарением цинка, а с выделением газов (главным образом водорода). Кремний, а также олово заметно уменьшают растворимость цинка в меди, поэтому при введении их в припои Си—Zn увеличивается количество р-фазы. [c.127]

Исследования показали, что а.морфный кремний, получаемый разложением силана, обязан своими особенностями присутствием в силане водорода. Единственный электрон атома водорода образует химическую связь с атомом кремния в местах точечных дефектов [c.13]

Одним из важных преимуществ металла ЭШП перед другими переплавами является значительная десульфурация металла и уменьшение сульфидных включений. В тесной связи с рафинированием металла от включений находится и снижение содержания газов кислорода и водорода. Содержание азота заметно снижается в сталях, легированных кремнием и алюминием, несколько снижается в хромистых сталях и сохраняется на прежнем уровне в сталях, легированных титаном, ниобием и цирконием. [c.220]

При сварке аустенитных сталей и сплавов с обычным содержанием углерода эффект науглероживания не имеет места. Однако положительные особенности сварки в углекислом газе, заключающиеся в относительно более высокой стойкости швов против образования горячих трещин, в ряде случаев все же сохраняются. Это, возможно, связано с окислением кремния, водорода и других вредных для аустенитных швов примесей. [c.343]

Причиной образования пор в сварных швах является водород, который в связи с резким изменением растворимости при переходе алюминия нз жидкого состояния в твердое, стремится выйти в атмосферу. Кристаллизационные трещины в сварных швах чистого алюминия возникают из-за повышенного содержания кремния и уменьшаются с введением в алюминий добавок железа. [c.199]

При спектральном анализе металла были обнаружены следы следующих примесей тантала, магния, кальция, меди, лития, железа, кремния, цинка. В связи с недостаточным количеством имевшегося в нашем распоряжении скандия анализа содержания углерода, азота и водорода не производилось, но было принято, что оно не превышает 0,01% для каждого элемента. По аналогии с редкоземельными металлами, полученными по этому методу, считается, что содержание кислорода составляет около 0,1%. [c.10]

Вычисленные по этим данным значения энергии связи водорода в сплавах железа с кремнием в зависимости от концентрации кремния приведены на рис. 2. [c.50]

Р и с. 2. Зависимость энергии связи атома водорода от концентрации кремния в решетке кремнистого феррита. [c.50]

При недостаточном содержании в сварочной ванне кремния и марганца образуются поры в металле шва даже в том случае, если в зоне сварки отсутствуют азот и водород. Образование таких пор связано с выгоранием углерода и выделением его окиси из металла во время кристаллизации [c.67]

Особо следует остановиться на силицидах. В отличие от водорода, азота, углерода и бора кремний образует с металлами твердые растворы не типа внедрения, а типа замещения. Это связано с тем, что радиус атома [c.488]

Как всякое органическое соединение связующее состоит из углерода, водорода, кислорода и в некоторых случаях с добавлением азота, хлора, фтора, кремния и других элементов. [c.90]

Из выражения константы равновесия реакции (38) следует, что при данном парциальном давлении водяного пара в газовой фазе достаточно высокая степень раскисления металла (высокая концентрация кремния) приведет к активному поглощению водорода в высокотемпературной части ванны. В этом случав образование пор связано с выделением водорода из кристаллизующейся части ванны по реакции (31), а также за счет реакций (38) и (39). [c.109]

Другим показателем относительной нестабильности связи кремния с водородом является реакция между силанами и разбавленными водными щелочами. В результате этой реакции силаны, гид-ролизуясь, образуют двуокись кремния и водород, а углеводороды при обработке щелочами не изменяются. [c.642]

При сравнении связей кремния с водородом или между двумя атомами кремния со связью кремния с углеродом было установлено, что последняя очень прочна. Однако эта прочность до некоторой степени зависит от характера соединения. Например, связь Si—СНз оказывается вполне стойкой при окислении, а связь Si—СбН1з — нестойкой соединение Si—СгНз не изменяется от действия воды, а соединение Si—С=СН легко разрушается водой [1]. Винилполисиликон [c.643]

Четыре наиболее вероятные структуры кремнийорганических соединений приведены в схеме 34 (стр. 647). Более подробно они будут описаны ниже при изложении химии структурных звеньев и их связей. Следует помнить, что в этих структурных звеньях имеется связь кремния с килородом, а в тех случаях, когда к атомам кремния присоединены органические радикалы, — связь кремния с углеродом. Связь кремния с кислородом отличается исключительной теплостойкостью. Установлено также, что связь кремния с углеродом более стойка к действию окисления, чем связь между двумя углеродами, которая служит основой построения большинства органических смол. Кажется удивительным, почему связи между двумя атомами кремния и кремния с водородом отличаются по своему характеру от связей между двумя атомами углерода и углерода с водородом в органических смолах. Известно, что связи между двумя атомами кремния и кремния с водородом легко подвержены воздействию кислорода, щелочей и других химических реагентов. Поэтому эти связи обычно и не встречаются в строении силиконовых материалов. [c.641]

Детально изучена способность к химическому взаимодействию органогидридсиланов с различными органическими и неорганическими веществами, имеющими. подвижный атом водорода. Найдены катализаторы, повышающие реакционную способность связи кремний—водород в триорганогидрид силанах. Разработан обширный класс новых органосиликатных материалов, образующихся путем химического взаимодействия поли-органосилоксанов с гидроксилсодержащими силикатами и окислами некоторых элементов. [c.6]

Сплав натрия с концентрацией от 40 до 90% калия при комнатной температуре или близкой к ней представляет собой жидкость, тогда как эвтектика (с концентрацией 77,2% К) затвердевает при 12,3° С. Натриево-калиевый сплав взаимодействует с теми же соединениями, что и натрий, с той лишь разницей, что он более активен. Поскольку этот сплав вследствие наличия калия более активен, целесообразно ознакомиться с его свойствами — способностью вступать во взаимодействие с некотовыми видами загрязнений теплоносителя, — в частности, кислород с калием образуют четырех-окись калия КОг, стабильную при комнатной температуре. Следует обратить внимание на то обстоятельство, что из сплава калия с натрием при температуре 200° С выделяется окись натрия. В отличие от натрия, калий при реакции с окисью углерода образует взрывоопасный карбонил, при реакции с водородом — нестабильный гидрид. При взаимодействии калия с графитом карбида калия не образуется — калий внедряется лишь в кристаллическую решетку графита. В отличие от натрия натриево-калиевые сплавы на кремний воздействуют, переводя его в раствор, в связи с чем ухудшаются ядерные свойства теплоносителя. [c.315]

Строение кварцевых стекол (рис. 79, а) представляется наиболее простым. Здесь пространственная сетка образована из соединенных вершинами тетраэдров SiO . Связи между кремнием и кислородом прочные, поэтому стекло мало расширяется при нагреве, плавится при температуре выше 1700°С, после плавления вязко и плохо формуется. Ячейки между тетраэдрами довольно велики, они расширяются при нагреве, и стекло теряет вакуумную плотность при температуре 150°С оно пропускает гелий, выше 300°С — водород, а выше 800°С — воздух. В силикатных стеклах катионы металлов модифицирующих оксидов и технологических добавок помещаются (рис. 79, б) между отрицательно заряженными тетраэдрами Si04, не нарушая строения силикатного каркаса. При этом углы между связями Si — О Si меняются в более широких (120...180°С) пределах, чем в кварцевом стекле. [c.349]

Вначале была изучена связь между исходным парциальным давлением тетрахлорида кремния в холодной установке и рабочим давлением после нагрева ее до заданных температур (табл. 32). Затем такая же связь устанавливалась для смеси тетрахлорида с равным количеством водорода (phJpsi , = 1)- Результаты исследования влияния исходной концентрации тетрахлорида кремния и смеси его с водородом на толщину диффузионных слоев на молибдене, расположенном во второй зоне при = 1350 К представлены в табл. 32, 33. Параметры процесса при этом исследовании температура кремния Tg = 1473 К, время выдержки 90 мин, скорость газового потока возле образцов молибдена примерно 10 м/мин, суммарное рабочее давление 760—780 мм рт. ст. [c.82]

ФТОР, F, химич. элемент подгруппы галоидов седьмой группы периодич. системы (аналог хлора, брома и иода). Порядковый номер 9 ат. в. 19,00 (Ф. является чистым элементом , изотопы его неизвестны). Элементарный Ф. представляет собой газ бледного желто-зеленого цвета с неприятным резким запахом, напоминающим запах хлора и озона. Вес 1 л Ф. при 0° и давлении 1 atm 1,71 г, плотность по отношению к воздуху 1,31. При сильном охлаждении Ф. превращается в сильно преломляющую свет желтую жидкость уд. в. ок. 1,1, кипящую при-187°. При еще более низкой i° он застывает в бледножелтую кристаллич. массу, плавящуюся при-223°, а при-252 становящуюся бесцветной. Газообразный Ф. состоит из двухатомных молекул. Как и остальные галоиды, Ф. является типичным металлоидом, обнаруживающим большую склонность к образованию отрицательно заряженных ионов, причем в отличие от остальных галоидов Ф. всегда одновалентен и никогда не образует электроположительной составной части соединений. Нормальный потенциал Ф (по отношению к водородному электроду) ра-вен + 2,8. В связи с этим в отношении реакционной способности Ф. среди химич. элементов стоит на первом месте. С водородом он соединяется даже в темноте, причем реакция сопровождается воспламенением или взрывом. Кроме того Ф. соединяется уже на холоду с бромом, иодом, фосфором, серой, мышьяком, сурьмой, бором, кремнием, аморфным углеродом и большинством металлов, причем соответствующие реакции сопровождаются часто явлениями воспламенения или взрыва. При t° красного каления Ф. соединяется даже с графитом, золотом и платиной. Кремнезем и силикаты под действием Ф. разрушаются, причем освобождается фтористый кремний SiFi и выделяется свободный кислород. От сероводорода, галоидоводородов, аммиака и воды Ф. отнимает водород, с к-рым при этом соединяется. [c.199]

Образованию горячих трещин в высоколегированных аустенитных швах способствуют наличие серы, фосфора, кремния, ниобия, водорода, легкоплавких металлов (РЬ, п, 5п) увеличение толщины свариваемого металла повышение погонной энергии сварки укрупнение структуры увеличение соотношения содержаний никеля и хрома (увеличение запаса аустенитности). Особенно сильно снижает стойкость аустенитных однофазных швов против образования горячих трещин ниобий. В чистоаустенитном хромоннкелевом шве типа 05Х20Ы15 с весьма низким содержанием углерода, кремния и серы достаточно присутствия 0,30—0,35% ниобия, чтобы вызвать горячие трещины (по данным [48], достаточно 0,15—0,20% ниобия). Такое влияние ниобия обусловлено сильной дендритной ликвацией его из-за ограниченной растворимости в твердом растворе стали вследствие большой разницы между размером его атома и атома железа и образования в связи с этим карбо-нитридной эвтектики (обогащенной никелем) по границам дендритов с более низкой температурой плавления, чем основа металла шва. Ниобий снижает также пластичность шва, однако, подобно молибдену, он несколько уменьшает вредное действие кремния на стойкость хромоникелевого металла типа 25-20 против образования трещин [47]. [c.294]

Остановимся еще на одной особенности ковалентной связи. Выше при решении уравнения Шредингера для молекулы водорода мы конструировали волновые функции с помощью линейной комбинации атомных орбиталей, выбирая за стартовые атомные орбитали изолированных атомов. Однако такой прямолинейный подход не всегда оказывается успешным и, например, для молекул и кристаллов, содержащих атомы углерода (а также кремния, германия и т. д.), он не привел к успеху. Так, изолированный атом С имеет электронную конфигурацию (ls) (2s) 2px2py. Естественно было ожидать, что углерод окажется двухвалентным с двумя перпендикулярными связями. Однако четырехвалентность углерода хорошо известна и, вообще говоря, она могла быть объяснена возбуждением при образовании молекул одного из 2з-элект-ронов и его переходом в 2рг состояние. В этом случае можно было ожидать появления трех более сильных и одной более слабой связей. Однако экспериментально было надежно доказано, что у углерода наблюдаются 4 равноправные связи с углами 109°28. Этот результат удалось полностью объяснить тем, что при вхождении атомов углерода в соединение (причем с самыми разными атомами углеродом при образовании алмаза, водородом или хлором при образовании СН4 или U и т. д.) происходит перестройка их электронной структуры так, что одна 25 и три 2р орбитали углерода гибридизуются, происходит sp гибридизация и [c.111]

Подводя итог термодинамическому анализу, можно утверждать, что увеличение степени диссоциации молекул стекла, а следовательно, и интенсивности испарения возможно лишь в том случае, если в поверхностном слое имеется мощный сток молекул кислорода. Окислительный потенциал воздушного потока ограничен величиной P q , и с ростом скорости разрушения (вдува) он убывает. При вполне определенном содержании углерода в стеклографитовых материалах их разрушение будет сопровождаться восстановлением стекла до окиси SiO или до чистого кремния, т. е. свободный углерод, образовавшийся, например, при термическом разложении органического связующего (кокс), обусловливает мощный сток молекул внешнего (из набегающего потока) и внутреннего (из молекул стекла) кислорода. При этом если доля С в материале велика, то он так же, как и водород, будет реагировать с самим 254 кремнием, образуя Si2 , SiH и С2Н2. [c.254]

Механизм межкристаллитной коррозии алюминиевых сплавов при низких температурах достаточно подробно изучен А. И. Голубевым [111,205]. Рассматривая причины межкристаллитной коррозии сплавов алюминия высокой чистоты при температурах выше 160° С, можно предположить следующее. На границах зерен, даже в очень чистом алюминии, различные примеси содержатся в боль-щем количестве, чем в центре зерна. Скорость катодного процесса на этих примесях возрастает, что приводит к смещению потенциала участков зерна, прилегающих к границе, в положительную сторону. Поскольку при высоких температурах чистый алюминий (при стационарном потенциале) подвержен коррозии в активной области, смещение потенциала в положительную сторону приводит к увеличению скорости коррозии на участках по границам зерен. При более значительном смещении потенциала в положительную сторону вследствие анодной поляризации либо при легировании элементами с малым перенапряжением водорода до значений потенциала, отвечающих области пассивации, межкристаллитная коррозия не развивается, что и подтвердилось при испытаниях. Из этого предположения следует, что монокристаллы чистого алюминия не должны подвергаться межкристаллитной коррозии в воде при высоких температурах. И, действительно, в воде с pH 5—6 при температуре 220° С монокристаллы алюминия в отличие от поликристаллов межкристаллитной коррозии не подвергались [111,206]. Попытка объяснить возникновение межкристаллитной коррозии алюминия в воде при высоких температурах растворением неустойчивых интерметал- лидов, выпадающих по границам зерен, связана с затруднениями. Дело в том, что легирование алюминия никелем, железом, кремнием и медью повышает стойкость сплавов по отношению к межкристаллитной коррозии, ВТО время как растворение неустойчивых интерметал-лидов, образованных этими легирующими компонентами (особенно последним), должно способствовать развитию межкристаллитной коррозии. Алюминий чистоты 99,0% при температуре свыше 200° С подвергается межкристаллитной коррозии не только в воде, но и в насыщенном водяном паре. Если же алюминий легировать никелем (до 1 %) и железом (0,1—0,3), межкристаллитная коррозия не развивается и в этом случае [111,172]. В результате коррозионного процесса размеры плоских образцов иногда увеличиваются на 15—20% [111,206]. [c.205]

В соответствии с исследованиями [44], при температуре 1400° С под влиянием углерода, выделяющегося из органических связующих и добавок, происходит восстановление двуокиси кремния по реакции Si02+ Si0f+С0. Поэтому окисление компонентов жидкого металла в дальнейшем может идти через газовую фазу СО. Наличие в жидком металле водорода, азота и кислорода, не связанных в соединения, интенсифицирует образование неметаллических включений в процессе кристаллизации жидкого металла. Количество, форма, размер и распределение неметаллических включений определяются большим количеством факторов, в том числе интервалом и фронтом кристаллизации, температурой и вязкостью, конвективными потоками и режимом питания отливки, вводом раскислителей и модификаторов. Если продукты раскисления смачиваются жидким металлом, включения имеют сплющенную или более сложную форму, если не смачиваются,— сферическую. [c.100]

Удаление кислорода. Хотя степень чистоты хрома, полученного электролизом как хромоквасцового, так и хромокислотпого электролитов, превосходит степень чистоты хрома, полученного восстановлением алюминием или кремнием, он все же имеет высокое содержание кислорода. При изучении механических свойств электролитического хрома существовала общепринятая гипотеза, что примесь кислорода является главной причиной его хрупкости при комнатной температуре. В связи с этим разработаны методы удаления кислорода, и далее будут рассмотрены три процесса восстановление водородом [28, 43, 50], иодиднын процесс [3, 8, 30, 86] и рафинирование кальцием [42]. [c.870]

В результате отжига при 560 С, когда образцы находились в твердо-жидком состоянии, удельный объем увеличился, особенно в начале отжига, В сплаве с 6% Си после 4— 6 часов он увеличился на 0,2% ив дальнейшем оставался неизменным, а в сплаве с 9,0% Си увеличение объема за то же время превышало 1 % и продолжалось, хотя и с меньшим темпом, при последующей выдержке. Разуплотнение сплава с 9,0% Си, по-видимому, связано с образованием пор, заполненных газами, в частности водородом, и удалением из объема образцов относительно тяжелой жидкости. Об этом свидетельствуют результаты металлографического исследования. В структуре отожженных образцов обнаруживали микропоры, размещенные на границах зерен и в сфероидизированных включениях внутризеренной эвтектики (рис. 41, в). В результате изотермической обработки ниже и выше эвтектических температур удельный объем алюминиевокремнистых сплавов изменялся в пределах 0,06— 0,3%. При термоциклической обработке сплавы с кремнием [c.115]

В предыдущем разделе было указано, что попытка получить силаны с числом атомов кремния, большим, чем у гексасилана SieHu, приводит в перегруппировке с образованием более простых соединений. Это показывает, что связь между двумя атомами кремния в длинных цепях относительно нестабильна и довольно легко разрывается. Такое же положение имеет место и у силанов, у которых водород замещен органическими радикалами, например у метил- или фенилсилана, получаемых из силана замещением его водорода метильной или фенильной группой. Низкомолекулярные члены этого ряда соединений в такой же мере чувствительны к дей- [c.642]

Для никеля характерно благоприятное сочетание свойств высокой коррозионной стойкости во многих агрессивных средах, высоких механических свойств, хорошей обрабатываемости в горячем и холодном состоянии. Никель является основой коррозионностойких, жаростойких и жаропрочных сплавов. Никель обладает способностью растворять в большом количестве многие элементы, такие как хром, молибден, железо, медь, кремний. Наиболее важные легирующ,ие элементы в коррозионностойких никелевых сплавах — хром, молибден, медь. Коррозионная стойкость одних никелевых сплавов связана с пассивностью, а других — с тем, что они имеют достаточно высокий равновесный потенциал и не замещают водород в кислых средах. Этим объясняется большое число сред, в которых никелевые сплавы могут с успехом использоваться кислоты, соли и щелочи (как с окислительным, так и с неокислительным характером), морская и пресная вода, а также атмосфера. [c.167]

Реакционноспособными группами являются те, которые, будучи связаны с атомом кремния, могут легко реагировать с группами ОН . Примерами таких групп служат алкоксил-, алкиламино-, имидогруппы, водород. Гидрофобными группами, которые связаны с атомом кремния, могут, например, служить алкильные, алкенильные или арильные группы. [c.215]

Появление электронной или дырочной проводимости при введении в идеальный кристалл различных примесей происходит следующим образом. Предположим, что в кристалле кремния один из атомов замещен атомом сурьмы. Сурьма на внешней электронной оболочке имеет пять электронов (V группа периодической системы). Четыре электрона образуют парные электронные связи с четырьмя ближайшими соседними атомами кремния. Оставшийся пятый электрон будет двигаться около атома сурьмы по орбите, подобной орбите электрона в атоме водорода, но сила его электрического притяжения к ядру уменьшится соответственно диэлектрической проницаемости кремния. Поэтому, чтобы освободить пятый электрон, нужна незначительная энергия, равная примерно 0,05 эв ( =0,008 адж). Слабо связанный электрон легко может быть оторван от атома сурьмы под действием тепловых колебаний решетки при низких температурах. Такая низкая энергия ионизации примесного атома означает, что при температурах около —100° С, все атомы примесей в германии и кремнии уже ионизированы, а освободившиеся электроны участвуют в процессе электропроводности. В этом случае основными носителями заряда будут электроны, т. е. здесь имеет место электронная проводимость или проводимость п-типа п — первая буква слова negative). [c.149]

При спецнальном исследовании поведения трех типов огнеупоров (из окиси бериллия, двуокиси циркония и глинозема) в печи с молибденовым сопротивлением, работающей в водородной среде, ощутимое количество паров кремния (от восстановления кремнеземистого связующего в огнеупоре) было обнаружено при 1600° С [242]. Имеются указания, что водород восстанавливает кремнезем до моноокиси кремния при температурах выше 1100° С с образованием воды [243]. Присутствующие в виде примесей в огнеупорных материалах окислы железа и титана в среде водорода активно восстанавливаются до 1ШЗШИХ окислов [244, 245]. [c.105]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...