Механизм - твердофазная реакция
Cтраница 2
 |
Диаграмма состояния системы Си-Ti. Тй - температура отжига Объяснение в тексте. [16] |
В смеси порошков Си и Ti ( 2 - 5 %) при температуре спекания 910 - 920 С отмечается преимущественная диффузия меди в титан. По микрофотографиям можно проследить следующее расположение веществ вокруг ядра из a - Ti: P-TJ, TiCu, Ti2Cu3, расплав, TiCu3 и ДФ меди. Механизм твердофазных реакций с участием бора существенно зависит от структуры его различных модификаций. В этой реакции наиболее активен a - бор. Все указанные соединения изоструктурны с a - бором ( см. разд. [17]
Известно, что любое химическое взаимодействие является результатом атомных или молекулярных столкновений, которые свободно происходят лишь в газовых и жидких системах, когда реакция идет во всем объеме. У твердофазных реакций реакционная зона локализована на границе раздела фаз, которая энергетически неоднородна и содержит активные центры, выступающие в роли инициаторов реакции. Чтобы понять природу этих центров, равно как и возможность протекания реакции уже после образования слоя продукта, разделяющего реагенты, целесообразно познакомиться с особенностями реальной структуры твердых тел и процессами разупорядочения. Поэтому обсуждению механизмов твердофазных реакций в этой главе предпосланы разделы, посвященные явлениям дефектообразования. [18]
Для протекания химических реакций необходим непосредственный контакт между реагирующими частицами - атомами, молекулами, ионами. При реакциях в газовых и жидких смесях для возникновения таких контактов нет особых препятствий и возможность столкновения реагирующих частиц подчиняется обычным законам теории вероятности. В случае реакций между твердыми телами непосредственный контакт возможен только в начальный момент времени, затем реагирующие компоненты разделяются прослойкой продукта реакции и дальнейшее течение процесса возможно только путем массопереноса через слой образовавшихся продуктов. Опыт показывает, что твердофазные реакции имеют измеримую скорость и во многих случаях протекают до конца. Таким образом, наличие массопереноса исходных реагирующих компонентов через слой продуктов реакции подтверждается. Задача выяснения механизма твердофазных реакций заключается в определении состава и структуры продуктов реакции, а также в определении механизма диффузии и вида частиц. [19]
Страницы: 1 2