Большинство - карбид
Cтраница 3
Во многих процессах переработки угля углерод, кроме отложения на каталитической поверхности, вызывает и другие осложнения, связанные с образованием карбида. Данные по теплотам образования показывают [1], что только нитриды и оксиды большинства переходных металлов более стабильны, чем их карбиды. Большинство карбидов металлов группы VIII - нестабильны в сернистой или окислительной средах. Поэтому эти соединения могут обладать ( кроме стойкости к сере) также стойкостью к образованию карбидов. [31]
Карбиды имеют самые высокие, из известных материалов, температуры плавления и значительную твердость. Предел прочности у некоторых карбидов имеет высокие значения, особенно при высоких температурах. Однако у карбидов бора, циркония, титана прочность хотя и повышается при нагреве, но после температур в 1000 С она резко падает. Общим недостатком большинства карбидов является их значительная хрупкость и сравнительно низкая стойкость к окислению, что потребует при использовании карбидов в условиях очень высоких температур применения защитных ппкрыгни. [32]
Существуют различные виды керметов. К этой группе относятся керметы на основе большинства карбидов, боридов, нитридов, силицидов, а также керметы, содержащие карбид титана; по своим свойствам они не уступают лучшим видам твердых сплавов металлов. Для этой группы характерна плотная и прочная связь между металлом и металл оподобной фазой благодаря ее хорошему смачиванию металлом. Спекание таких керметов основано на обжиге при температуре, несколько превышающей температуру плавления металла связки. Образующаяся при этом жидкая подвижная металлическая фаза полностью смачивает поверхность металлоподобного соединения, проникая в мельчайшие трещины и неровности поверхности зерен кер-мета и обеспечивая тем самым его высокие прочностные свойства. [33]
Поскольку энергия образования вакансии невелика, около 0 3 эВ, то вакансии образуются в обеих подрешетках до тех пор, пока антисвязующие состояния окажутся незанятыми. В TiO вакантны около 15 % всех узлов решетки. Более детальные расчеты, выполненные Шоэном [7] методом присоединенных плоских волн ( ППВ), подтверждают эту интерпретацию причины высокой концентрации вакансий в TiO. Подобные же рассуждения могут быть применены и к большинству карбидов и нитридов, которые также должны иметь вакансии даже при сте-хиометрических составах. [35]
Наиболее важным для природы и свойств карбидных и литридных фаз, обладающих металлическими свойствами, является то, что они образуются только на основе переходных металлов, что оказывает большое влияние на межатомные связи. Из-за недостроенной электронной d - оболочки атомы этих металлов обладают повышенной способностью присоединять к себе электроны от атомов взаимодействующих с ними углерода или азота. Можно полагать, что в карбидных и нитридных фазах между атомами неметалла и металла возникают ковалент-ные связи. Одновременно металл присоединяет от неметалла электрон, о чем свидетельствует уменьшение в большинстве карбидов атомного радиуса углерода по сравнению с его исходным значением. Результатом этого сложного межатомного взаимодействия является, по-видимому, изменение свободной энергии при образовании карбидов и увеличение прочности межатомной связи у карбидов по сравнению с соответственными металлами. Об этом свидетельствует, например, больший модуль упругости, а частично - и более высокая температура плавления тугоплавких карбидов, чем образующих их металлов. В свою очередь большая прочность межатомной связи в их решетке определяет наиболее важные свойства карбидов - их твердость и стойкость. [36]
Страницы: 1 2 3