Осаждение продуктов химических реакций

Осаждение продуктов химических реакций [c.43]

Следует упомянуть также метод химического осаждения из паровой фазы. Обработка состоит в том, что изделие при относительно высокой температуре (800-1300 °С) подвергают воздействию относительно разреженного газа, из которого на поверхности металла выделяются продукты химической реакции. Метод применяют, в частности, для получения поверхностных покрытий из Ti , TiN и на твердосплавных инструментах (рис. 80). [c.82]

Дву стадийность процесса деградации материала при горячей коррозии не всегда проявляется достаточно отчетливо, и время, в течение которого стабильность- защитного барьера из продуктов химических реакций еще сохраняется под слоем осажденной соли, зависит от очень многих факторов. Обычно обе стадии хорошо выявляются в тех случаях, когда для образования продуктов химического взаимодействия сплава с осажденной солью, не обладающих защитными свойствами, требуется некоторое время. Для этого необходимо, чтобы произошло либо обеднение сплава определенными элементами, что вызывает изменение характера его химического взаимодействия с осажденной солью и образование других, по сравнению с начальным периодом взаимодействия, продуктов реакций, либо такое изменение состава осажденного осадка, которое делает невозможным постоянное возобновление защитного барьерного слоя. Возможны также случаи, когда начальная стадия горячей коррозии полностью отсутствует и процесс деградации переходит в стадию развития сразу же, как только расплавленный осадок вступает [c.57]

Механизм развития горячей коррозии зависит, в первую очередь, от особенностей химического взаимодействия между расплавом осажденной соли и данным сплавом. В частности, именно присутствие соли является причиной появления на поверхности сплава продуктов такого взаимодействия, не обладающих защитными свойствами. Химические реакции могут быть вызваны изменением растворимости одних фаз в областях стабильности оксидов или образованием других фаз вне этих областей. При обсуждении возможных механизмов развития горячей коррозии удобно разделить их на две группы. В первую можно включить все механизмы, имеющие ту общую особенность, что образование продуктов химических реакций, не обладающих защитными свойствами, происходит в них вследствие некоторого "флюсования" сплава расплавом соли. Другая группа механизмов отличается тем, что в процессах образования продуктов химических реакций, не обладающих защитными свойствами, главную роль играют некоторые компоненты, входящие в состав осажденной соли (например, S или С1). Иногда влияние осажденного слоя на реакции в системе сплав-газ может быть и незначительным. В таких случаях осадок на поверхности сплавов часто формируется в виде пористой твердой фазы. Механизм развития [c.68]

Процессы, приводящие к потере барьерными слоями из продуктов химических реакций своих защитных свойств вследствие образования частиц, растворимых в жидкой осажденной соли, получили название реакций флюсования. Таких процессов может быть множество, но из всех возможных причин разрушения защитных барьерных слоев на поверхности сплавов следует особо отметить один важный механизм, который зависит от экспериментальных условий, таких как состав сплава и газовой фазы, температура и характеристики осадка. [c.69]

Суть получения покрытия из газовой фазы заключается в том, что в результате гетерогенных химических реакций в среде газов, окружающей покрываемое изделие, на него выпадают составляющие покрытия, формируя сплошной слой осаждаемого материала. Исходными продуктами для осаждения служат газообразные галогениды, карбонилы или металлоорганические соединения, при разложении и при взаимодействии которых с дру. ими газообразными составляющими смесей (водородом, аммиаком, углеводородами, окисью углерода и др.) на покрываемой поверхности образуются нужные материалы. [c.108]

Согласно современным представлениям о механизме взаимодействия разнородных материалов в твердой фазе, прочные химические связи образуются лишь на третьей стадии процесса за счет объемного взаимодействия [2]. При этом в пределах потенциально возможного объема активного центра образуются зародыши (ядра) из продуктов реакции. С целью облегчения протекания процесса образования прочных химических связей необходимо организовать в зоне контакта благоприятные условия для химической реакции подобрать компоненты по химическому сродству с учетом выбранной схемы взаимодействия, обеспечить необходимую контактную температуру и среду, в которой следует выполнять процесс осаждения. [c.93]

Газообразные продукты разложения в процессе их фильтрации через вышележащий нагретый слой подвергаются дальнейшему разложению до низкомолекулярных, устойчивых компонент типа СО или Н2, причем возможно осаждение на стенках пор тонкого налета пиролитического углерода. При высоких температурах (выше 1700 К) молекулы стекла и углерода (как пиролитического, так и кокса) могут вступать в химическое взаимодействие друг с другом непосредственно в твердой фазе, продуктом этой реакции являются как газообразные, так и новые твердые компоненты. [c.239]

Основным достоинством обработки вин и ликеров инфракрасными лучами является то, что она не вносит в обрабатываемую жидкость никаких посторонних элементов, не порождает никаких особых химических реакций, не изменяет структуры здоровой среды. Имеют место только стабилизация продукта и осаждение загрязнений из взвешенного состояния. [c.348]

К покрытиям этого типа можно отнести покрытия, составные части которых образуются в результате гетерогенных химических реакций в газовой среде, окружающей обрабатываемое изделие, и осаждаются на его поверхности, формируя сплощной слой осаждаемого материала. Принимая терминологию, предложенную в монографии [11 ], целесообразно рассмотреть только покрытия, образующиеся при химическом осаждении из газовой фазы (под физическим осаждением при этом понимают процесс вакуумного испарения и конденсации). Методом газофазного осаждения могут быть получены почти все металлы, кислородсодержащие и бескислородные тугоплавкие соединения, интерметаллиды, различные сплавы и керметы. Исходными продуктами служат газообразные галогениды, карбонилы или металлорганические соединения, при разложении или взаимодействии которых с другими газообразными составляющими смесей (водородом, аммиаком, углеводородами, окисью углерода и др.) могут образовываться и осаждаться на обрабатываемой поверхности нужные материалы. В данной главе будут кратко изложены некоторые принципиальные положения технологии газофазного осаждения, приведены отдельные типы покрытий и примеры их практического использования. [c.357]

В методах химического осаждения из газовой фазы благородный газ-носитель может присутствовать, а может и отсутствовать. В случае присутствия газа-носителя он в реакцию с компонентами кристаллизующегося вещества не вступает, а играет роль механизма управления процессом доставка продукта (создание направленного потока к месту кристаллизации) и регулирование концентрации веществ в потоке (управление скоростью роста). В этих методах обычно протекают необратимые химические реакции разложение какого-либо соединения при активации образующихся ионов или радикалов, что позволяет значительно ускорять процесс роста в потоках малой плотности и управлять структурой получаемого слоя реакции гидролиза, окисления, восстановления. [c.315]

Необходимо иметь в виду что поддержание в ходе реакции оптимальной величины pH например гидроксидом натрия мало повышает скорость осаждения химического никеля что объясня ется нарушением оптимальной концентрации его основных компо нентов а также накоплением в растворе побочных продуктов реакции [c.21]

В действительности внутри теплозащитного покрытия может существовать не одна, а несколько зон физико-химических превращений, последовательно переводящих ту или иную компоненту из одного состояния в другое. Например, состав газообразных продуктов термического разложения смолы по мере их фильтрации в пористом каркасе может изменяться. Этот процесс сопровождается не только дополнительными тепловыми эффектами реакций AQ , но и осаждением на стенках пор твердого остатка в виде пиролитического углерода. В подобных случаях целесообразно вводить набор температур физико-химических превращений Г, учитывая в каждом случае соответствующие физико-химические и тепловые эффекты. [c.81]

В настоящее время широкое распространение получают так называемые химические методы нанесения покрытий, имеющие ряд преимуществ перед гальваническими. Одним из нерешенных вопросов в области химического никелирования остается выбор соответствующего материала для изготовления ванн или способа защиты последних от осаждения на них металла. Осаждение слоя металла на стенках ванны приводит к непроизводительному расходу никеля, истощению кроющего раствора и загрязнению электролита продуктами реакции. Применяемые технологические обмазки (на основе резинового клея и окиси хрома и на основе эпоксидных смол) технологически неудобны и вызывают порчу и саморазложение электролита. Эмалированные емкости тоже быстро выходят из строя. [c.131]

Установлено, что для выравнивания поверхностей медных сплавов необходимо создать на поверхности металла слой с увеличенной вязкостью, что вызывает снижение скорости растворения металла в углублениях. Ортофосфорная кислота обладает большой вязкостью, что и обусловливает применение ее как основу полирующих растворов при полировании ряда металлов и сплавов. Фосфаты же тяжелых металлов растворимы в кислотах, что препятствует осаждению на поверхности металла продуктов реакции. Образованию тонких окисных пленок, снижающих активность процесса, способствуют окислители. Чаще всего для этой цели применяется азотная кислота. Назначение других компонентов раствора химического полирования является регулирование интенсивности полирования. Большинство растворов, применяющихся при химическом полировании, токсичны, в их составе имеются кислоты и другие агрессивные вещества. При приготовлении растворов требуется осторожность, внимательность и аккуратность. [c.78]

Химическим восстановлением можно получать покрытия как из кислых, так и из щелочных растворов. В ходе реакций растворы обедняются, изменяется концентрация их компонентов, в ваннах накапливаются побочные продукты реакции. Все это отрицательно сказывается на эффективности процесса. Например, максимальная скорость осаждения покрытий наблюдается лишь в первые минуты действия раствора, затем она постепенно уменьшается и со временем реакция полностью прекращается, хотя содержащиеся в растворе компоненты использованы лишь на 20—30%. Стремление увеличить и поддерживать длительное время постоянную скорость реакции, а также повысить коэффициент использования компонентов раствора и механизировать процесс обусловили проведение широких исследований в данной области. Главным образом они направлены на изучение [c.5]

В настоящее время для повышения износостойкости и коррозионной стойкости получили применение пленочные покрытия (толщиной 2—10 мкм) из нитридов (TiN, Ti (N ), ZrN), карбидов (Ti ), оксидов (AI2O3 и др.), обладающих высокой твердостью. Существует много методов создания адгезионных пленочных покрытий. Нанесение покрытий осуществляется осаждением продуктов химических реакций между компонентами газовой среды (например, хлорида титана и метана) на поверхности детали (инструмента) при 1000—1200 °С (метод VD). Другие методы предполагают реактивное или конденсационное осаждение в вакууме при более низкой температуре 450—500 °С, Формирование покрытия в вакууме осуществляется в три стадии I) получение материала покрытия в парообразном состоянии 2) перенос материала покрытия от испарителя к детали 3) осаждение (конденсация) молекул (ионов) материала покрытия на поверхности детали. Чаще применяют следующие методы нанесения покрытия конденсацию из плазменной фазы в условиях ионной бомбардировки (КИБ) реактивное электронно-лучевое плазменное осаждение (РЭП) активированное реактивное напыление (ARE). Не- [c.347]

Для определения количества электричества, прошедшего через электролизер при окислении или восстановлении анализируемого вещества, применяются как электронные системы (интеграторы, логарифмические и специальные двухкоординатные самописцы), так и электрохимические кулонометры электрогравиметрические (медные, серебряные, галогено-серебряные) газовые колориметрические титрационные кулонометрические. Кулонометры первого типа основаны на принципе взвешивания катода после осаждения на нем слоя металла. В кулонометрах второго типа измеряется объем образующегося при электролизе газа. Приборы третьего типа основаны на измерении оптической плотности раствора, изменяющейся в ходе электролиза. В кулонометрах четвертого типа образующиеся при электролизе растворимые продукты титруют стандартными растворами. Анодное и катодное пространства в таких приборах разделяются пористыми мембранами во избежание нежелательных химических реакций. При работе с кулонометрами пятого типа сначала производят катодное осаждение металла из концентрированного раствора его соли, а затем, растворяя анодно металл в галь-ваностагичееком режиме, измеряют время процесса (до [c.285]

Примерами аэрозолей являются туман, представляющий собой взвешенные в воздухе мельчайшие капельки воды, а также промышленные дымы, состоящие из твердых или жидких частиц, получившихся в результате неполного сгорания либо же прошедшей до конца химической реакции. Осаждение аэрозолей является очень важной промьпп-ленной задачей как с точки зрения очистки атмосферы городов и заводских поселков, так и с точки зрения улавливания полезных и ценных продуктов, уносимых в буквальном смысле слова в трубу . [c.108]

Для химического оловянирования предложены [47] растворы, содержащие хлористое олово, соляную, серную и борфтористоводородную кислоты, тиокарбамид, смачивающие вещества, фосфорные соединения и продукты реакции фосфорной кислоты с углеводами (например, сахароза, монноза и глюкоза). Осаждение олова производится при температуре не ниже 50 °С. [c.225]

Помимо основных реакций, приводящих к образованию конечных продуктов, т. е. металла и продуктов окисления восстановителя, протекают обратные реакции — ионизация осажденного металла с переходом его ионов в раствор и восстановление окисленных продуктов. Скорость этих реакций значительно ниже основных, что и позволяет в конечном счете проводить процесс металлизации. Кроме этого, на электроде возможно протекание параллельной реакции разряда-иониза-ции водорода. Процесс осложняется еще и тем, что окисление восстановителя происходит с образованием продуктов различного химического состава и их химическим взаимодействием с водой, гидроксильными и гидроксониевыми ионами. [c.202]

По аналогии с окислительно-восстановительными реакциями ионов металлов в растворах, часто протекающими через образование промежуточных комплексов, предложен чисто химический механизм каталитического процесса осаждения металла. Предполагается образование комплекса ионов металла с восстановителем и внутримолекулярный процесс окисления — восстановления этого комплекса на поверхности катализатора с образованием свободного металла и других продуктов реакции [23]. В ряде растворов металлизации действительно образуются комплексы металлов, содержащие в качестве одного из лигандов восстановитель, например, Си (И) с СН2О, Ni (И) с N2H4. Однако нет доказательств, что процесс каталитического восстановления протекает именно при участии этих координированных молекул восстановителя. Более детальное изучение одной из таких систем (растворов никелирования, содержащих гидразин в качестве восстановителя) показало [24], что в растворе комплексного соединения Ni (И) с гидразином в отсутствие большого избытка свободного гидразина процесс осаждения никеля вообще не протекает, т. е. рассматриваемый механизм процесса ие реализуется. Такой механизм восстановления металла более вероятен в случае гомогенного процесса восстановления металла в начальной стадии объемного разложения раствора. [c.93]

КРАСКИ МИНЕРАЛЬНЫЕ, красящие вещества минерального происхождения. В природе К. м. встречаются иногда в готовом виде, напр, в виде окислов различных металлов. Больпшнств К. м. вырабатывают на ф-ках искусственным путем—химическим взаимодействием различных солей и определенной обработкой продукта реакции. Получение технических К. м. из природных красящих минеральных веществ состоит в измельчении, просеивании и отмучивании, просушивании и иногда—для придания краске определенного тона—в прокаливании и выщелачивании сплавленных масс. Производство искусственных К. м. требует более сложных приемов химич. и механич. обработки. Выработка естественных К. м. требует меньших затрат по оборудованию фабрик аппаратами, чем при производстве К.м. искусственньш путем, при к-ром требуются более сложные аппараты и мапшны для осаждения, смешения,фильтрования и промывания осадков. Искусств, минеральные краски обладают большим разнообразием тонов и [c.182]

Наряду с окислителями тормозить анодный процесс могут также анодные замедлители вторичного действия, образующие на поверхности металла кроющие пленки. Действие подобных замедлителей объясняется протеканием вторичных (химических) процессов взаимодействия ионов растворяющегося металла с замедлителем, осаждением образовавшихся нерастворимых продуктов на корродирующей поверхности металла и торможением вследствие этого главным образом анодного процесса. К подобным замедлителям коррозии черных металлов можно отнести щелочные соединения, например NaOH или ЫагСОз, реакции с которыми приводят к выделению на корродирующей поверхности гидроокиси металла. По отношению к железу и некоторым другим металлам замедлителями этого класса являются также фосфаты, действие которых приводит к выделению на анодных участках нерастворимых фосфатов металла. Для алюминия и его сплавов, а также для железа надо отметить подобное же действие силикатов щелочных металлов (жидкое стекло), добавление которых приводит к образованию нерастворимых силикатов защищаемого металла. Сюда же относятся соли бензойной кислоты и щелочных металлов, образующие на поверхности стали пленки бензоатоз железа [21]. Ингибирующее действие добавок этого типа усиливается в результате одновременного действия окислителя, растворенного в коррозионной среде. [c.272]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...