Растворение твердой фазы

Когда замедленной стадией процесса растворения твердой фазы является собственно поверхностное взаимодействие, считают, что процесс лежит в кинетической области. Если же скорость растворения контролируется диффузными ограничениями, процесс лежит в диффузной области. В процессах коррозии возможны обе эти ситуации. В частности, в кислых растворах коррозия протекает преимущественно в кинетической области, а в нейтральных средах чаще всего в диффузной [c.16]

На второй стадии при некотором повышении температуры нагревания идет основной процесс растворения твердой фазы и по мере насыщения расплава продолжается кристаллизация иа расплава этой же кристал- [c.75]

Растворение твердой фазы [c.17]

Влияние диффузии на скорость растворения твердой фазы в неподвижной среде [c.33]

Рис. 4. Схема массопередачи а и распределения концентрации б при растворении твердой фазы в щелях А

Растворение твердой фазы в подвижной жидкой среде [c.40]

Определив глубину %, имеем возможность вычислить скорость растворения твердой фазы в квазистационарном режиме [c.49]

Такое раздельное рассмотрение процессов коррозии в агрессивной среде (вблизи Ь< К а вдали / >Я, от поверхности) необходимо в связи с тем, что они подчиняются разнЫ М закономерностям. Процесс растворения твердой фазы как вблизи, так и вдали от поверхности протекает в кинетической области. Однако сум.марный процесс (Вблизи от поверхности (Ь< К) развивается в смешанной области, т. е. зависит как от скорости растворения, так и от скорости диффузии, а вдали от поверхности (Ь > ,) — в диффузионной области. [c.51]

Если С о = С о > концентрации всех форм угольной кислоты в воде остаются неизменными и такая вода стабильна. Образования и растворения твердой фазы сверх равновесной в стабильной воде не происходит. Если то [c.27]

Следует различать смачиваемость обратимую и необратимую. Растекаемость жидкой фазы по твердой не предполагает обязательного химического взаимодействия между ними, в частности растворения твердой фазы в жидкой. Это хорошо известно из наблюдений над растекаемостью неметаллических жидко- [c.15]

При взаимодействии твердого и жидкого металлов между ними развиваются диффузионные процессы (при наличии растворимости). В связи с этим изменяется химический состав поверхностного слоя твердой фазы, температура его плавления и растворимость в жидкой фазе. Изменяется также и химический состав жидкой фазы. Диффузия ее компонентов в твердую фазу может ускорять растворение твердой фазы, но может и замедлять ее, что зависит от структуры и свойств поверхностного слоя, образующегося в процессе диффузии. [c.40]

Прослойка кристаллизующегося интерметаллида (если он образуется) менее устойчива, оказывает меньшее препятствие взаимодействию между жидкой и твердой фазами. Скорость растворения твердой фазы при этом снова увеличивается. [c.45]

Согласно точке зрения представителей школы П. А. Ребиндера смачивание твердой фазы при контакте с жидкой связано с обратимой (физической) адсорбцией поверхностно-активных молекул, вызывающей более или менее сильное снижение удельной поверхностной энергии поверхностей до деформации и возникающих поверхностей в процессе деформации и разрушения. Этот процесс не связан и не имеет ничего общего ни с процессами коррозии, ни с химическими реакциями и образованием интерметаллидных соединений, ни с растворением твердой фазы в жидкой. Химические реакции, если и имеют место, играют подчиненную роль и маскируют основной процесс адсорбции [80]. [c.82]

Отрицание заметной роли объемных диффузионных процессов растворения твердой фазы в жидкой и химических реакций обосновывается следующим образом эффект падения прочности и пластичности проявляется тотчас же и не требует сколько-нибудь заметного времени выдержки в расплаве [80]. Образец, нагруженный до определенного уровня напряжений, рвется немедленно после нанесения соответствующего жидкого металла [80]. [c.82]

При контакте твердого и жидкого металлов, образующих при взаимодействии слой интерметаллидной фазы, уменьшается скорость растворения твердой фазы в жидкой при определенных условиях. Нельзя не сопоставить этот факт с малой склонностью или вообще несклонностью к охрупчиванию твердых металлов, образующих с жидким металлом интерметаллид. Однако существуют металлы, образующие прослойки интерметаллидов со взаимодействующим жидким металлом и склонные к охрупчиванию. Это связано, по-видимому, со слабым замедлением растворения твердой фазы в жидкой или с разрушением слоя интерметаллидов и возобновлением в связи с этим контакта жидкой фазы с твердой. На возможность разрушения слоя интерметаллидов при растяжении металлов и проникновение через них жидкой фазы к твердой было также указано в работе [301]. [c.87]

При зонной плавке с градиентом температуры жидкая зона, окруженная твердой фазой, перемещается в поле температурного градиента. Это перемещение есть результат динамического равновесия трех процессов растворения твердой фазы на высокотемпературной границе зоны, диффузии растворенных атомов в жидкой фазе и их кристаллизации на низкотемпературной границе [2]. [c.321]

Образование твердых растворов и соединений между твердым и жидким металлом происходит в результате протекания диффузионных процессов в твердой фазе — атомной и реактивной диффузии — и является весьма нежелательным явлением, так как образующийся слой твердого раствора или интерметаллического соединения обычно бывает хрупким, что снижает пластичность всего изделия. Возможны также частные случаи химического взаимодействия жидкометаллической среды с компонентами твердого металла взаимодействие щелочных металлов с растворенным в твердых металлах кислородом, лития — с углеродом, серой и [c.144]

Большинство исследований массообмена в системе жидкость — твердая фаза выполнено на реакционных аппаратах с перемешиванием. Полученные результаты не применимы к ус.ловиям течения в трубах. Однако проведенные измерения позволяют выявить влияние турбулентности на течение в трубах. Авторы работы [344] использовали представление о двойной пленке при рассмотрении процесса растворения бензойной кислоты в разбавленной гидроокиси натрия. Эта же система, дополнительно содержавшая гранулы и дробленые частицы при степени измельчения до 1 мм, исследовалась в работе [511]. По результатам исследования частиц диаметром от 1 до 15 мм получено следующее соотношение [32] [c.180]

Еще одна особенность кристаллизации сплавов — влияние градиента концентрации растворенного элемента в слое переохлажденного расплава, контактирующего с твердой фазой, на температуру Т я- При кристаллизации сплавов происходит диффузионное перераспределение примесей между жидкой и твердой фазами. Переохлаждение, связанное с перераспределением примесей, принято называть концентрационным переохлаждением. [c.443]

В условиях медленного протекания процесса затвердевания вследствие диффузии, а также конвективного перемешивания растворенная примесь частично отводится от поверхности раздела. В результате устанавливается некоторая пограничная концентрация, обеспечивающая рост твердой фазы. При малых скоростях кристаллизации межфазная выравнивающая диффузия проходит полностью и состав жидкой и твердой фаз будет идентичен. [c.456]

При нагреве сплавов, находящихся при комнатных температурах в состоянии стабильного равновесия в виде смеси фаз, происходит фазовое превращение, заключающееся в растворении избыточной фазы. Этим превращением подвержены сплавы с переменной ограниченной растворимостью, образующие при высоких температурах ненасыщенные твердые растворы. На температуру и интенсивность растворения оказывают влияние размеры и форма частиц избыточной фазы. Чем дисперснее частицы, чем больше радиус кривизны поверхности частиц, тем быстрее они растворяются. Плоские иглообразные частицы растворяются скорее, чем сферические. В условиях ускоренного нагрева, например при сварке, температуры начала и конца растворения существенно повышаются. [c.501]

Рис. 14.1. Давление пара над насыщенным раствором (моновариантное равновесие твердой фазы, т. е. растворенного твердого вещества, жидкой фазы, т. е. насыщенного раствора, и паровой фазы)

Понижение температуры замерзания раствора. Если растворенное в жидкой фазе вещество не переходит в твердую фазу (т. е. нерастворимо в ней), то для температуры замерзания будет справедливо соотношение, вполне аналогичное выражению (14.10), т. е. [c.504]

Этот вывод может быть получен также на основании принципа смещения равновесия. Так как твердая фаза раствора состоит из чистого растворителя, то количество переходящего в данных условиях в твердую фазу вещества растворителя будет согласно принципу смещения равновесия меньше, чем при отсутствии растворенного вещества. Поэтому для того, чтобы перевести весь растворитель в твердую фазу, необходимо охладить раствор до более низкой температуры, что и означает понижение температуры замерзания раствора по сравнению с температурой чистого растворителя. [c.505]

При еремещивании концентрация электролита выравнивается почти во всем объеме, однако у самой поверхности растворяющейся твердой фазы всегда существует тонкий слой, через который кощ ейтрация выравнивается путем диффузии. Этот слой называется диффузным. Чем интенсивнее осуществляется перемешивание электролита, тем меньше толщина диффузного слоя 5. G уменьшением толщины диффузного слоя понижается роль даффузных процессов в растворении твердой фазы. При интенсивном перемешивании скорость выравнивания концентрации в диффузном слое столь значительна, что превышает предельную скорость растворения твердой фазы на поверхности. С этого момента общая скорость процесса, контролируемая самой медленной его стадией, определяется не процессами диффузии, а только процессом растворений твердой фазы. [c.15]

Глубокий и широкий эндоэффект наблюдается в интервале 600—700°. При 600° (под микроскопом при 595°) начинает плавиться трищелочной сульфат железа. На этот эндоэффект в конце (при 650°) накладывается еще один с максимальным развитием при 700°. Видимо, это эффект частичного растворения твердой фазы в жидком КазРе(804)з. [c.65]

При растворении жидкой фазы переход атомов через межфазную поверхность облегчен. Атомы жидкости легко перемещаются, и растворение ее обычно происходит быстрее, чем твердой фазы. Скомпенсированность атомных потоков не является необходимым условием растворения жидкой избыточной фазы. За счет текучести жидкости возможно быстрое восстановление непосредственного контакта фаз, если имеет место большое различие в диффузионной подвижности компонентов в твердом растворе. В случае жидкости облегчается и релаксация напряжений, возникающих в связи с развитием диффузионных процессов. Отсюда следует, что при растворении жидкости поры образуются легче, чем при растворении твердой фазы, нередко имеющей с твердым раствором когерентные границы. Растворенные газы снижают величину отрицательного давления, при котором происходит порообразование в жидкости. [c.128]

Наступление метастабильного состояния системы обусловлено предкристаллизационным состоянием в растворе (образование центров кристаллизации) скоростью роста кристаллов соединений и их кристаллогидратов соотношением энергий образования молекул этих соединений и их гидратов, а также кристаллических решеток наличием в твердой фазе кристаллов предшествующей стабильной кристаллизации (например, кристаллизация кристаллогидратов сульфата магния в стабильном поле каинита) инконгруэнтностью растворения твердой фазы и скоростями перекристаллизации ранее выпавших кристаллов. [c.232]

При дальнейшем повышении температуры до 1200—1600° снижение прочности динаса объясняется проявлением роли жидкой фазы. Образование и нарастание с повышением температуры количества равновесного расплава, происходящее в результате растворения твердой фазы свободного кремнезема, должно приводить к снижению прочности, так как уменьшается площадь твердой фазы, сопротивляющейся приложенной нагрузке. Это подтверждается, нзпример, сохранением прочности высококремнеземистым динасом вплоть до очень высоких температур, так как в этом динасе. количество расплава при высоких температурах мало. Наличие АЬОз (в присутствии других окислов), образующего с ЗЮг большое количество жидкой фазы, приводит, как указывалось выше, к значительному падению прочности уже при относительно низких температурах. [c.341]

Другой метод расчета был предложен М. И. Фурманом, В. В. Стольниковым и Р. Е. Литвиновой [77], которые нользо-вались формулой скорости растворения твердой фазы в растворителе при -безнапорном обмывании образца водой [c.76]

Первые стадии взаимодействия жидкого припоя с паяным металлом (контакт жидкой фазы с твердой и связь между ними без заметной диффузии атомов или ионов) практически не изучены. Исследование кинетики диффузионного взаимодействия жидкого припоя с паяемым металлом усложняется, как правило, взаимной диффузией частиц жидкой и твердой фаз, сопровождающейся растворением твердой фазы. Некоторые интересные сведения о связи времени появления соединения AlsTi в зависимости от температуры при погружении титана в жидкий [c.52]

На кинетику процесса растворения твердой фазы, помимо химических и электрохимических процессов и явлений, существенное влияние оказывают температура и давление, возрастающие с глубиной залегания водовмещающих пород. С повышением температуры увеличивается кинетическая энергия поверхностных ионов твердого тела и самих молекул воды. При этом часть молекул воды приобретает энергию, превосходящую потенциальный барьер, связывающий ее с поверхностью твердого тела. Это приводит к резкому сокращению периода нахождения молекул в состоянии равновесия (состояние связанной воды) и, накодец, наступает такой момент, когда время нахождения молекул воды в состоянии равновесия вблизи твердого тела асимптотически приблизится или станет равным [c.7]

Припои для пайки металлизированной керамики. Надежность металлокерамических спаев во многом зависит от характера и степени взаимодействия расплавленного припоя с металлизационным покрытием и конструкционным материалом манжет. В процессе пайки взаимодействие жидких и твердых фаз может сопровождаться растворением твердой фазы, диффузией комато-нентов припоя в металлизационный слой и материал манжет, а также протеканием химических реакций между взаимодействующими фазами. Скорость указанных процессов в основном зависит от природы соединяемых материалов, температуры и времени лайки. [c.65]

На рис. 4.23, а показана небольщая часть фазовой диаграммы бинарного сплава А—В, обогащенного компонентом А. Основы фазовых диаграмм рассмотрены в работе [33]. Вместо плавления и затвердевания при единственной температуре Та сплав, содержащий примесь б в Л и имеющий концентрацию В, в идеальном случае плавится в интервале температур от Ту до 7з. Диаграмма на рис. 4.23, а составлена для растворенного вещества В, которое понижает точку плавления вещества А. Заметим, что обе температуры Ту н Тз лежат ниже точки плавления чистого металла А. При охлаждении сплава состава Ву из области жидкости и при условии, что переохлаждение отсутствует, зарождение твердой фазы начинается при температуре Гь Твердая фаза, появившаяся при этой температуре, имеет состав б] и оставляет жидкость состава Ьу. При дальнейшем охлаждении осаждается большее количество твердой фазы, имеющей состав, который изменяется вдоль линии солидуса. Состав оставшейся жидкости изменяется по линии ликвидуса. При температуре Т твердая фаза имеет состав бз, жидкая — Ьз, а при температуре Тз твердая фаза состава бз находится в равновесии с жидкостью состава бз. До сих пор считалось, что скорость охлаждения бесконечно мала, так что всегда поддерживается равновесный состав. Другими словами, твердая фаза состава б], появившаяся первой, успела диффузионно перейти в состав бз, пока температура падала до Тз. Поскольку диффузия в твердом состоянии всегда медленна, а скорость охлаждения не может быть бесконечно мала, концентрационное равновесие никогда не достигается, в результате чего при температуре ниже Тз состав твердой фазы оказывается между 61 и 63, а жидкость с избытком В не затвердеет окончательно, пока температура не достигнет Т . [c.170]

Для получения высокой окалиностойкости иикель легируют хромом ( -20 %), а для повышения жаропрочности — титаном (1,0—2,8 %) и алюминием (0,55—5,5 %). В этом случае при старении закаленного сплава образуется интерметаллидная -фаза типа Ы1з(Т1, А1), когерентно связанная с основным у-раствором, а также карбиды Ti , Сг2яС и нитриды TiN, увеличивающие прочность при высоких температурах. Чем больше объемная доля у -фазы, тем выше рабочая температура сплава. Предельная температура работы сплавов на никелевой основе составляет 0,8Т л- При более высоких температурах происходит коагуляция и растворение 7 -фазы в 7 растворе, что сопронождается сильным снижением жаропрочности Хром и кобальт понижают, а вольфрам повышает температуру пол ного растворения у -фазы. Увеличение содержания А), W и дополни тельное легирование сплава Nb, Та, V позволяет повысить их рабо чую температуру. Дальнейшее увеличение жаропрочности достигается легированием сплавов 2,0—11 % Мо и 2,0—11 % W, упрочняющим твердый раствор, повышающим температуру рекри- [c.293]

Аналитический аппарат граничной кинетики растворения позволяет анализировать диффузионные процессы массопереноса на стадии затекания расплава в капилляр, формируемый между частицами порошка, и при формировании адгезионных соединений при использовании импульсных источников нагрева. Установлено, что с уменьшением величины слоя (< 50 мкм) вклад граничной Кинетики растворения в общее время насыщения возрастает, достигая 40%. Теоретически предсказан и эк> периментально подтвержден маятниковый механизм движения межфазной границы при растворении в капиллярном зазоре, а также механизм аномального движения границы в сторону жидкой фазы на начальных стадиях растворения при использовании импульсных источников нагрева. Обнаружено и изучено явление аномальной растворимости компонентов твердой фазы в малых капюк-лярных зазорах. [c.187]

В достаточно большом числз (но не всегда) используемых в практике фильтрационных процессов деформации пористого скелета, сжимаемости и изменения температур жрщкостей являются очень малыми, а осповпьгми эффектами, определяющими движение указанной системы, [вляются неравновесное совместное движение нескольких жидких фаз, молекулярная и конвективная диффузия растворенных в фазах компонент, поглощение твердой фазой или сорбция компонент, массообмен между фазами и т. д. Именно этим эффект ш и уделено основное внимание в данном параграфе. [c.304]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...