Свойства алюминия и кремния

Свойства алюминия и кремния [c.5]

Близость химических свойств алюминия и кремния определяется их соседним расположением в III периоде системы Д. И. Менделеева и одинаковым строением электронных оболочек атомов. Электроны атомов алюминия и кремния находятся на одинаковых энергетических уровнях, их число различается на единицу. В высших валентных состояниях ионы АР+ и Si +, имеющие разные заряды, обладают совершенно одинаковыми электронными оболочками и соответственно достаточно близкими ионными радиусами 0,57 и 0,39 А [11. [c.5]

Хром, алюминий и кремний сильно замедляют окисление железа вследствие образования оксидных пленок с высокими защитными свойствами. [c.38]

Главы 6,7 посвящены следующим базисным группам тугоплавких неметаллических соединений — оксидам алюминия и кремния, для каждой из которых последовательно рассмотрены вопросы электронного строения и свойств кристаллических и аморфных состояний, модели фазовых переходов, изложены результаты исследований по воздействию на свойства оксидов примесей, дефектов, поверхностных состояний, приводятся сведения по принципам моделирования и обсуждаются конкретные результаты изучения межфазных границ и межзеренных областей. Анализ данных квантово-химических вычислений проведен в тесной взаимосвязи с экспериментальными сведениями по свойствам соответствующих материалов. [c.4]

Многие физические свойства алюминия существенно изменяются в зависимости от степени его чистоты. Так, чем чище алюминий, тем выше его температура плавления и электропроводность и ниже плотность. Однако ряд свойств алюминия можно существенно улучшить легирующими добавками магния, кремния, меди, цинка, марганца, которые повышают механические и литейные свойства алюминия и его коррозионную стойкость. [c.315]

Покрытия из гибкого шнура муллит, состоящего из оксидов алюминия и кремния, имеют твердость 770 HV и температуру плавления 2093 К обрабатываются шлифовальными кругами из карбида кремния и обладают высокими диэлектрическими свойствами, стойкостью к жидким металлам и высоким температурам. [c.223]

Оксид легирующего элемента должен удовлетворять условию сплошности, т.е. отношение объемов оксида и металла должно быть больше единицы > 1. В табл. 3.6 приведены обобщающие данные по некоторым свойствам оксидов хрома, алюминия и кремния. Эти элементы являются основными добавками для повышения жаростойкости железа. Как показывают данные таблицы это условие для вышеназванных элементов выполняется. [c.61]

Чем выше содержание хрома, алюминия и кремния в сталях, тем больше температуры, при которых они сохра няют требуемые эксплуатационные свойства [c.344]

Алюминий и кремний влияют на свойства стали так же, как хром, т. е. способствуют стабилизации а-фазы, в результате возрастает стойкость стали к окислению кислородом воздуха и другими газами-окислителями. Однако добавки кремния и алюминия существенно снижают стойкость стали к коррозии в морской воде и ухудшают механические характеристики. По этой причине содержание кремния в стали, как правило, не превышает 2%, а алюминия — 0,5%. [c.26]

Жаростойкая сталь должна обладать такими свойствами, которые препятствовали бы образованию окислов. Хром, алюминий и кремний имеют большее сродство с кислородом, чем железо, поэтому прибавка этих элементов в сталь препятствует соединению железа с кислородом.-Чем выше рабочая температура детали, тем больше указанных элементов должна содержать сталь. Ниже указаны критические температуры, при которых сталь сохраняет жаростойкость. [c.15]

Омический фактор снижения коррозии можно использовать, создавая сплавы, образующие на поверхности слой продуктов коррозии с высокими защитными свойствами. Этого достигают, вводя в сплав компоненты, уплотняющие защитную поверхностную пленку и устраняющие возникновение в этой пленке внутренних напряжений (легирование конструкционных сталей медью, легирование железа хромом, алюминием и кремнием, легирование нержавеющих сталей молибденом, легирование меди цинком и алюминием). [c.113]

Абразивность насыпных грузов представляет собой их способность изнашивать стенки спускных лотков и бункеров, рабочие органы затворов и питателей. Значительной абразивностью обладают апатитовый концентрат, боксит, бура, зола, кокс, окиси алюминия и кремния, руда, формовочная земля, цемент и др. Умеренно абразивными являются каменный уголь, зерно. Неабразивные грузы (чистые клубни картофеля) могут приобрести свойства абразивности при загрязнении песком и другими абразивными примесями. [c.20]

Влияние легирующих элементов на относительную скорость окисления стали приведено на рис. 6. Хром, алюминий и кремний сильно замедляют процесс окисления стали, что связано с образованием пленок с высокими защитными свойствами. При содержании 30% Сг, до 10% А1, до 5%Si стали имеют высокую жаростойкость. Легирование стали титаном, медью, кобальтом и бериллием вызывает гораздо меньшее повышение жа- [c.23]

Алюминий и кремний при определенных содержании (0,06—0,1%) и соотношении (Al/Si = 0,21) могут благотворно влиять при спекании как на уменьшение пористости, так и на механические свойства [79]. [c.197]

Многократные исследования диаграммы состояния системы А1 81 показали, что алюминий и кремний не образуют соединений. В жидком состоянии А1 и 31 полностью растворимы друг в друге, а в твердом образуют эвтектическую смесь двух ограниченных твердых растворов. Отсутствие химических соединений в системе А1—51 подтверждено рентгеноструктурным анализом. Определение растворимости 81 в А в твердом состоянии различными методами показало, что она резко уменьшается с понижением температуры и при комнатной температуре не превышает нескольких сотых долей процента. Резкое падение растворимости 81 в А1 с понижением температуры и коагуляция выделяющейся дисперсной фазы при температуре дисперсного распада твердого раствора (200—300° С) исключают возможность повышения механических свойств двойных сплавов А1—81 путем термической обработки [2, 3]. Таким образом, микроструктура двойных сплавов А1—81 может состоять лишь из двух фаз а-твердого раствора и эвтектики а -Ь 81. Поскольку растворимость А1 в 81 ничтожно мала (параметр решетки чистого кремния а = 5,4163 А, а твердого раствора А1 в 51—5,4176 А), зерна твердого раствора А1 в 81 рассматриваются как зерна кремния. По мере освоения силуминов химический состав их подвергался изменениям с целью повышения механических свойств после термической обработки. [c.339]

Основой одного из способов получения полуспокойной стали служит частичное раскисление стали в ковше перед ее разливкой в изложницы таким количеством алюминия и кремния, чтобы в течение короткого времени перед затвердеванием верхней трети слитка возникла слабая реакция между РеО и углеродом. Этот способ ограничивает зонную ликвацию и уменьшает величину усадочной раковины. Однако при конечном избыточном содержании 0,08—0,12% 51 полученная по этой технологии полуспокойная сталь не имеет оптимальных вытяжных свойств [c.46]

Кремний. Растворимость кремния в алюминии при комнатной температуре составляет несколько сотых долей процента (не более 0,12%). При температуре эвтектики растворимость доходит до 1,6%. На механические и физико-химические свойства алюминия влияние кремния аналогично желез>. [c.12]

Различают по способу использования сплавы литейные и сплавы пластичные. В то время как все пластичные сплавы могут быть использованы как литейные сплавы, предназначенные для литья, не все могут служить материалом для образования из нил. изделий путем давления. Многие, и притом важнейшие, сплавы выявляют свои высокие качества при термической обработке. Путем закалки при температуре, бл "кой к температуре размягчения и следуюш.его за ней длительного отпуска при обычной или при повышенной температуре (естественное или искусственное созревание) можно значительно повысить механические свойства сплава. Такая термическая обработка называется .улучшением или облагораживанием металла. Совсем на других основаниях базируется способ уменьшения размеров кристаллов, применяемый у сплавов алюминия и кремния. Способ этот также оказывает действие на улучшение. механически. качеств, почему и носит то же название улучшения или облагораживания . В характеристике процессов путем определенных наименований еще не достигнуто надлежащего соглашения. [c.1126]

Наибольшее распространение имеют литейные сплавы алюминия с кремнием — силумины. По литейным свойствам эвтектический сплав алюминия и кремния АЛ2 является наилучшим. Силумины обладают высокими механическими свойствами, высокой коррозионной стойкостью во многих средах, хорошей свариваемостью. [c.24]

Жаростойкие стали и сплавы в течение длительного времени способны выдерживать высокие температуры без образования на поверхности окалины. Для достижения этих свойств в состав металла вводят хром, алюминий и кремний, которые увеличивают сопротивляемость стали воздействию окислительных газов (газовой коррозии) при высоких температурах. Действие этих элементов основано на образовании тонких, плотных окисных пленок на поверхности, стали и сплавов, защищающих основной металл от окисления. [c.97]

Кремний, как и алюминий, повышает окалиностойкость стали и ухудшает ее механические свойства. В небольших количествах кремний вводят в железохромистые и хромоникелевые стали для повышения их окалиностойкости и жаропрочности. Хромистые окалиностойкие стали некоторых марок одновременно содержат небольшие количества алюминия и кремния. [c.124]

М е X а н и ч е с к и е свойства алюминия с кремнием и [c.308]

В Германии автоматные стали изготовляют почти исключительно в томасовских конвертерах (10], с содержанием углерода менее 0,12% и преимущественно кипящими. Повышенное содержание азота в томасовской стали (0,012—0,020%) и наличие резкой волокнистости способствует улучшению обрабатываемости. Развивается производство легкообрабатываемых высококачественных сталей с присадками серы, фосфора и азота, которые имеют состав, сходный с бессемеровскими автоматными сталями, но более однородны по свойствам вследствие более строгого контроля состава в процессе плавки Свинцовистые автоматные стали выплавляются мартеновским (I бессемеровским способами. Раскислители (алюминий и кремний) снижают обрабатываемость, но измельчают зерно и повышают вязкость автоматной стали. [c.605]

Алюминий и кремний самые распространенные после кислорода элементы. Содержание в земной коре составляет соответственно 7,45 и 26,00% [1]. Оба металла имеют граиецентрированную кубическую структуру. Основные физические свойства алюминия и кремния 12, 3] представлены ниже [c.5]

Однако содержание алюминия и кремния в отличие от хрома в сталях огрЗ ничено, так как эти элементы шают технологические свойства. Этот недостаток исключается при совмес ном легировании хромом и алюминием [c.408]

Литейные латуни используют для фасонного литья. В основном применяют сложнолегированные сплавы. Легирующие элементы по-разному влияют на литейные свойства сплавов. Так, железо и марганец снижают жидкотекучесть латуни, а олово (до 2,5%) ее повышает. Алюминий и кремний (в [c.201]

Разработка жаропрочных титановых сплавов с а-струк-турой основывается, как известно, на легировании сплава максимальным количеством алюминия, при котором еще не проявляется термическая нестабильность из-за образования упорядоченной оо-фазы (TiaAl). Реакция упорядочения и-фазы усиливается с повышением содержания алюминия в сплаве. Было изучено влияние легирования, в частности, алюминия и кремния, на свойства сварных соединений сплава ВТ 18, поскольку наличие литой и перегретой структуры, а также напряженного состояния может способствовать упорядочению твердого раствора при более низких содержаниях алюминия, чем в основном материале. В качестве исходного материала были выб])аиы диски (кольца) с различным содержанием алюминия (7,1 7,6 7,8%) н кремния (0,05—0,13%). [c.357]

Восстановление алюмосиликатов углеродом. При совместном восстановлении окисей алюминия и кремния используется свойство SIO2 вступать во взаимодействие с карбидом алюминия по реакции [c.371]

При более высоких температурах образуются аморфно-кристаллические пленки с низкими электрическими характеристиками. Сплошность термических пленок на металлах сохраняется лишь до определенной толш,ины, при превышении которой возникающие в пленке напряжения вызывают ее растрескивание. Чиело веществ, на которых образуются сплошные (когерентные, однородные) пленки, весьма ограничено. Прежде всего следует назвать тантал, ниобий, алюминий и кремний. Наиболее широкое применение получили термические пленки на кремнии. Они образуются в атмосфере сухого кислорода при Г= 1300 н-1600 К при окислении во влажном кислороде или парах воды температура может быть понижена до 800 К. Во всех случаях получаются аморфные пленки, имеющие структуру ближнего порядка, сходную со структурой кварцевого стекла. Химическая или топографическая неоднородность кремниевой подложки может вызвать появление в аморфном оксиде кристаллической фазы, имеющей структуру а-кристобали-та, присутствие которой ухудшает электрические свойства пленки и может вызвать нарушение ее сплошности. [c.257]

Окисление железа и железных сплавов зависит от наличия добавок хрома, алюминия, кремния. Так, сталь, содержащая 20% Сг, не подвергается коррозии даже при 900—1000° С (окалиностойкая). Это объясняется тем, что хром, алюминий и кремний образуют прочные защитные пленки Сг Оз, А12О3, 5102 на поверхности металла. Следовательно, с образованием на поверхности металла пленок дальнейшее развитие химической коррозии зависит от их свойств. [c.224]

Получение слоистых и композиционных пластмасс высокой нагревостойкости связано с решением вопросов создания различного вида тканей, бумаг, волокон, используемых в качестве наполнителей, и получением связующего с высокими цементирующими свойствами, сохраняющимися в процессе длительного нагревания при высоких температурах. Имеется ряд сообщений, знакомящих нас с состоянием вопроса разработки таких материалов. В качестве наполнителей для слоистых пластмасс рекомендуются ткани и бумаги на основе неорганических волокон алюмоборосиликатного стекла, кварцевых, кремнеземных, асбестовых (хризотиловых, антофил-литовых, крокидолитовых), каолиновых, титаната калия, двуокиси циркония, нитевидных кристаллов (например, окиси алюминия, нитридов алюминия и кремния) и др. [244—252]. В качестве наполнителей для композиционных пластмасс применяются порошки из асбеста, стеклянной крошки, природных и синтетических слюд, окислов различных металлов и других тугоплавких неорганических соединений. [c.175]

Добавка алюминия к хромистым сталям (хромали) илп одновременно алюминия и кремния (сильхромали) сильно повышает жаростойкие свойства сплавов уже при небольшом содержании алюминия и кремния. Так, высокохромистая сталь с 30% Сг при содержании 5% А1 устойчива до 1300°. Для более низких те шерйтур, порядка 750—800°, пригоден сплав состава 6% Сг 0,5% 51 1% А1 при содержании 0,1% С. [c.127]

Введение алюминия и кремния в хромисвде и хромоникелевые стали дает сплавы с высокими механическими свойствами. обладающие хорошей жаропрочностью (табл. 5). [c.26]

Некоторые примеси в алюминии, а также ряд легирующих элементов, различное структурное состояние полуфабрикатов, внутренние и внешние напряжения, природа и температура воздействующей коррозионной среды оказывают существенное влияние на коррозионные свойства алюминия и его сплавов. Так, например, примесь меди существенно снижает коррозионную стойкость алюминия в 3%-ном растворе Na l+ 0,1% Н2О2. Примеси кремния и железа оказывают меньшее влияние (табл. 237). [c.513]

Прн взаимодействии с водой и водными растворами происходит гидролиз минерала, и поэтому определяющим фактором, от которого зависит подвижность элемента, является его химическая природа. Максимальной подвижностью обладают щелочи, соединения которых наиболее растворимы, затем алюминий и кремний, способные проявлять кислотные свойства. Нет причин предполагать, что тенденция в поведении щелочей изменится в 0,2 н. натровых растворах, для которых не определяли содержания этих элементов. Основные элементы — маг-1П1Й, железо, частично кальций — менее подвижны, так как их гидроокиси труднорастворимы. [c.205]

Жидкотекучесть сплава зависит от его физико-химических свойств и телгпературы в момент заливки. Оловянная бронза, сплав алюминия и кремния (силумин) и чугун обладают хорошей жидкотекучестью. С повышением темнературы заливаемого сплава жидкотекучесть увеличивается. [c.182]

Множество природных неорганических веществ в виде минералов имеют полимерное строение. Это минералы на основе оксидов алюминия и кремния, алмаза, глины и т. д. Синтетические неорганические полимеры получаются в основном переработкой природных полимеров с помощью высокотемпературных реакций модификации, полимераналогичных превращений, сополимериза-ции, реакций полифункциональных групп различных соединений и т. д. Это обусловлено свойством большинства химических элементов (за исключением углерода и некоторых других) не образовывать ненасыщенные соединения, способные полимеризоваться. Поэтому для синтеза неорганических полимеров трудно получить индивидуальный исходный мономер, т. к. он имел бы повышенную тенденцию к образованию простых или сложных олигомерных циклов, стабилизирующих структуру цепи [348]. По привычному в органической химии радикальному механизму с термическим раскрытием циклов полиме-ризуются лишь сера, селен, теллур и оксиды фосфора. [c.264]

Газовая К. сталей представляет особенный практич. интерес, т. к. стали (и никелевые сплавы) лучше других металлов сохраняют механическ. свойства при высоких 1° и поэтому могут в этих условиях широко применяться. Скорость К. в очень большой степени зависит от химич. состава сталей. Вообще металлич. примеси, дающие с основным металлом твердые растворы, увеличивают стойкость последнего, в особенности если сами примеси способны давать хорошие защитные плепки. Наилучшее действие оказывает хром, затем никель. Добавки к высокохромистым или к высокохромоникелевым сталям кремния, вольфрама и нек-рых других металлов еще более увеличивают их стойкость. Сплавы с никелевой основой вместо железа сопротивляются окислению лучше сталей (нихромы). Железоалюминиевые сплавы и железокремнистые сплавы при высоком содержании алюминия и кремния хорошо сопротивляются окислению при не слишком высоких 1° вследствие образования прочных пленок окислов. Вообще каждый металл и сплав обнаруживает специфические свойства по отношению к различным газовым смесям и различным °-ным условиям. [c.51]

Силумин — сплав алюминия и кремния — находит очень широкое применение для изготовления различных отливок. Силумин подвергается модификации, которая повышает его прочность и вязкость и придает ему мелкозернистую структуру. Модифицирование заключается в том, что перед заливкой в расплавленный сплав насыпают небольшое количество модификатора (обычно хлористый натрий и фтористый иатр). Модификатор, химически взаимодействуя с силумином, придает ему мелкозернистую структуру и повышает механические свойства. [c.23]

Из бронзы БрОФЮ—1 (10% 5п и 1% Р) изготовляют подшипники, шестерни и другие детали, от которых требуется высокая износостойкость при высоких давлениях и недостаточной смазке. Бронзу БрОЦС 6—6—3 используют для втулок и арматуры, БрОЦСН 3—7—5—1 для арматуры, работающей в среде воды, пара при давлении 246-—492 МПа (25—50 кгс/см ), БрОЦЮ—2 для арматуры, работающей в морской воде под давлением до 300 кгс/см . Наиболее вредными примесями в оловянных бронзах считают алюминий и кремний. Алюминий даже в тысячных долях резко снижает механические свойства и герметичность. [c.355]

Жаростойкими являются, как правило, высоколегированные стали, содержащие хром, алюминий и кремний в количествах, достаточных для изменения кристаллической структуры и свойств оксидной пленки. Для обеспечения жаростойкости главное значение имеет хром, его содержание в сталях разных классов составляет 6-28 %. При повышении содержания хрома оксидные плешси принимают кристаллическую структуру шпинели (Ре0-Сг20з, Ре0 А120з и более сложного химического состава) с низкой диффузионной проницаемостью для ионов и хорошими защитными свойствами. Дополнительное легирование хромистых сталей кремнием (цо 2-3 %) и алюминием (до 5-6 %) повышает жаростойкость. [c.259]

Зависимость механических свойств и относительной скоростн увеличения массы алюминиевых чугунов от содержания алюминия и кремния [c.650]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...