Cтраница 4
Твердофазные продукты оседают на поверхности изделия, образуя покрытие, а газообразные продукты, как правило, непрерывно удаляются. Газофазным осаждением наносят металлы ( в особенности тугоплавкие), их сплавы, металлиды, некоторые кислородсодержащие и бескислородные тугоплавкие соединения, покрытия на основе окислов, карбидов, боридов, нитридов, силицидов, кера-мико-металлических материалов. Наряду с покрытиями на основе материалов высокой чистоты этим методом получают стехиометрические соединения, выращивают эпитак-сиальные слои ( см. Эпитаксия), монокристаллы. Для получения покрытий в виде сплавов смешивают пары хим. соединений нескольких металлов. При нанесении тугоплавких соединений используют смесь пара, в к-рую наряду с галогенидами металлов вводят добавки, содержащие ( в соответствии с получаемым соединением) углерод, азот, бор, кислород или кремний. [46]
Для повышения пластичности этих материалов с успехом используют описанные выше мероприятия, применяемые для улучшения пластичности металлов: очистка от примесей, специальное легирование, новая технология получения. Повышение температуры деформации сообщает металлидам высокую пластичность. Хрупкие при 20 С соединения Cu3P, Cu3As, CuaSb, как и металлиды других металлов ( Al, Co, Ni, Fe, Zn), становятся пластичными при повышенных температурах. [47]
Очень своеобразны механические свойства металлидов, весьма чувствительные к воздействию температур. При обычных условиях большинство из них очень тверды и хрупки. При температуре же, составляющей 70 - 90 % от температуры их плавления, металлиды ведут себя, как пластические тела. [48]
![]() |
Электрономикрофотографии частиц скелетной меди. [49] |
Определенный интерес представляют результаты электронно-графического и электронномикроскопического исследования структуры промотированных медных сплавных катализаторов. Элект-ршнографический анализ показывает, что поверхность медных катализаторов неоднородна. На электроннограммах катализатора Си - А1 - М видны кольца Си, Си2О, у - А 2Оз и металлида CuMz, которые не подвергаются разрушению щелочью. [50]
Для всех трех элементов существуют дисилициды 3Si2, представляющие собой тугоплавкие соединения, обладающие полупроводниковыми свойствами. Дисилициды устойчивы к агрессивным средам при повышенных температурах. В системе Cr - Si установлено существование соединений CrSi, CrjSi, CraSi, первое из которых является полупроводником, а два других - металлиды. Таким образом, в ряду силицидов хрома наблюдается та же закономерность, что была отмечена для фосфидов. [51]
Проблема создания материалов с особыми механическими, физическими, химическими свойствами не может быть решена без изучения взаимодействия между элементами, в частности, между переходными металлами, которые являются основными компонентами современных материалов. Большой интерес представляет способность металлов образовывать при взаимодействии соединения - металлиды, которые образуют особый класс неорганических соединений. Они обладают различными, часто очень сложными, кристаллическими структурами, различными типами химической связи и, вследствие этого, разнообразными физическими, химическими и механическими свойствами. Благодаря этому металлиды представляют собой огромный резерв для разработки материалов с особыми свойствами, и использование их - в технике непрерывно растет. Одной из важнейших задач химии металлов и сплавов является выяснение факторов, определяющих образование и устойчивость металлических фаз. Этому может способствовать изучение особенностей взаимодействия в металлических системах, обобщение физико-химических данных о металлидах, образующихся в таких системах. [52]
Таким образом, металлиды являются ти личным примером соединений переменного состава. [53]
Со многими переходными металлами они также образуют твердые растворы замещения, часто непрерывные. При этом по мере увеличения различия в электронной конфигурации атомов растворимость элементов в титане и его аналогах уменьшается и появляется возможность образования промежуточных фаз с металлическими свойствами. Одновременно в этих системах существуют металлиды разнообразного состава с широкими областями гомогенности. Для циркония и гафния характерны те же закономерности. [54]
![]() |
Непрерывная взаимная растворимость в тройной системе титан-цирконий-гафний. [55] |
При этом по мере увеличения различия в электронной конфигурации атомов растворимость элементов в титане и его аналогах уменьшается и появляется возможность образования промежуточных фаз с металлическими свойствами. Например, рассматривая системы титана с элементами 3d - ряда, замечаем, что в первых трех системах ( Ti-Sc, Ti-V, Ti-Сг) наблюдается полная взаимная растворимость при высоких температурах ( p - Ti) и отсутствие интерметаллических соединений, что обусловлено незначительным различием в электронных конфигурациях этих элементов. Растворимость последующих элементов в 3 - Ti непрерывно уменьшается ( Мп-27, Fe-22, Со-14, Ni-13, Си-13 ат. Одновременно в этих системах существуют металлиды разнообразного состава с широкими областями гомогенности. Для циркония и гафния характерны качественно те же закономерности. [56]
Насыщение производят вакуумным напылением или путем наплавки легирующего компонента. После этого изделия обязательно подвергают термообработке. При этом в отдельных случаях образуются интерметаллиды. Так, при насыщении поверхности молибдена кремнием и последующей обработке изделия образуется интер металлид MoSi2, преграждающий доступ воздуха к изделию. [57]