Cтраница 3
Железом более богата нетоварная часть урожая. Почти половина его в кукурузе приходится на ее корневую систему ( 44 1 % общего содержания в растении); в зерне железа только 15 7 %; остальное количество находится в листьях, стеблях и обертках початков. Таким образом, за пределы хозяйства железа удаляется очень мало. [31]
Многочисленные опыты подтверждают зависимость диффузии по границам зерен от состава приграничных участков. В серии металлографических исследований ( Архаров) показано, что ванадий, титан, ниобий, молибден и бор задерживают диффузию никеля по границам зерен железа, а сурьма ускоряет подвижность атомов серебра вдоль границ меди. Это объяснено сильным разрыхлением кристаллической решетки меди вследствие большого различия кристаллографических структур сурьмы и меди. Подобно сурьме, железо ускоряет диффузию серебра в меди. Характерно, что отмеченное влияние сурьмы наблюдается только при малом содержании примеси. При более высоком содержании она располагается не только по границам, но и во всем объеме зерен, и диффузия серебра также идет в объеме зерна. [32]
Наблюдения под микроскопом процесса рекристаллизации позволяют обнаружить начало зарождения новых зерен и дальнейший их рост с повышением температуры. В результате этих наблюдений может быть построена рекристаллизационная диаграмма, изображенная на фиг. Эта диаграмма показывает зависимость величины зерна наклепанного железа от двух факторов: от температуры нагрева при рекристаллизации и от степени предшествовавшей деформации. [33]
Алюминий - металл серебристо-белого цвета, плотностью 2700 кг / м и температурой плавления 658 С. Реальные зерна алюминия, как и зерна железа, имеют блочное строение и аналогичные дефекты - вакансии, межузельные атомы, дислокации, мало - и большеугловые границы между зернами. Технический алюминий вследствие малой прочности в строительных конструкциях применяется редко. [34]
Последние, уменьшая а, концентрируются на поверхностях раздела - горофильные примеси. Например, бор концентрируется на границах зерен железа и уменьшает а. [35]
Существенную роль в кинетике фазовых превращений, как указывалось, играют дефекты структуры. Границы зерен или другие дефектные участки ( дислокации, дефекты упаковки, скопления вакансий) могут влиять на скорость процесса благодаря действию не только структурного, но и химического фактора, поскольку по составу они обычно отличаются от тела зерна. Например; повышение концентрации углерода на границах зерен железа может способствовать образованию здесь цементита. [36]
Соединения, паянные медью, более прочные, чем медь в исходном состоянии. Повышение прочности паяных швов, выполненных медью, обусловлено растворением железа в жидкой меди в процессе пайки. Необходимо учитывать, что медь и некоторые медные припои склонны к проникновению по границам зерен железа низкоуглеродистых и конструкционных сталей. [37]
Тщательный контроль за содержанием серы в сплавах вызывается вредным влиянием, которое она оказывает на их свойства. Содержание серы в сплаве может повыситься в процессе плавки за счет перехода ее в сплав из флюсов, топлива и печных газов. Сернистое железо, растворенное в жидкой стали, при затвердевании сосредоточивается по границам зерен феррита, а это приводит к нарушению связи между зернами железа, что в свою очередь является причиной хрупкости металла в нагретом состоянии. Это свойство называется красноломкостью. Увеличение содержания серы делает металл малоподвижным, плохо заполняющим форму для отливки. Внутри отливок образуются пузырьки и раковины. Сера повышает способность к коррозии, понижает кислотоупорность. [38]
В работе [108] высказано соображение, что повышенная подвижность на границах зерен объясняется избыточной концентрацией вакансий и малой энергией активации, а следовательно, обусловлена понижением энергии связи. На этом основании была сделана попытка в первом приближении связать диффузию на границах зерна с величиной поверхностной энергии границ. Авторы показали, что бор ( 0 0018 %) уменьшает коэффициент самодиффузии по границам зерна a - Fe и - y - Fe и соответственно энергию границ зерен железа. Полученный результат был подтвержден экспериментально Пеллегом. Тем не менее общий вывод о синбатности диффузионных характеристик и энергии границ едва ли правилен, поскольку кинетические ( коэффициент диффузии) и термодинамические ( энергия границ) характеристики связаны, как указывалось ранее, сложным образом и их изменения в зависимости от разных факторов могут быть неодинаковыми. [39]
При кристаллизации рост зерен часто отчетливо ориентирован. Зерна преимущественно растут в направлении, перпендикулярном к поверхности основного металла, что главным образом связано с направлением теплоотвода. Иногда ориентированность зерен возникает и на поверхности основного металла, смоченного бериллием. Зерна железа на границе с зоной сплавления ориентированы в этом случае под углом приблизительно 45 - 60 к поверхности основного металла. [40]
Так, железо, находящееся в контакте с раствором, рН которого выше 9 - 10, практически не корродирует. Следовательно, при контакте железа с цинком растворяется цинк, а при контакте железа с оловом растворяется железо. Роль электрода гальванического элемента могут играть карбиды. Так, обычная сталь содержит зерна цементита Fe3C, на которые переходят электроны с зерен железа. [41]
Процесс рекристаллизации, как указывалось, связан с перемещением границ зерен. Для этой цели была разработана методика [178], позволившая с помощью авторадиографии и металлографического анализа наблюдать за одним и тем же зерном. Было исследовано положение границ зерен при рекристаллизации чистых железа, никеля, молибдена, а также при наличии на границах зерен железа различных примесей олова, никеля, вольфрама, углерода. [42]
Оссбенно сильно оно проявляется в железе и стали, где имеются такие примеси, как сера, кислород и фосфор, вызывающие сильную ликвацию. Как известно, сера и кислород дают включения, которые при ликвации располагаются вокруг зерен-дендритов затвердевшей стали, составляя как бы прерывистые оболочки между этими зернами. Фосфор же дает ясно выраженную внутрикристаллическую ликвацию и характерное дендритное строение в каждом из этих зерен. Это строение с большим трудом уничтожается вследствие малой диффузии фосфора в железо, поэтому зерна металла остаются всегда обогащенными фосфором на внешних участках - ближе к поверхности. Если теперь представить, что такие первичные зерна железа или стали, обогащенные фосфором у поверхности и с включениями на границах, подвергнутся горячей обработке, то заметим, что они сперва вытянутся как при холодной обработке, и их границы и поверхностные слои в каждом их них также вытянутся соответственно. [43]
До сих пор мы рассматривали добавки, которые изменяют скорость или селективность катализа. Но этим влияние примесей на твердые тела не ограничивается. При нагревании мелкокристаллические катализаторы рекри-сталлизуются или спекаются. Наиболее мелкие частицы соединяются в крупные, поверхность твердого тела уменьшается и каталитическая активность падает. Введение некоторых добавок, препятствующих спеканию, продлевает жизнь контакта. Например, в железный катализатор синтеза аммиака вводят окись алюминия, которая затрудняет спекание зерен железа, и катализатор работает несколько лет без уменьшения поверхности. Особенно легко рекристаллизуются металлы с низкой температурой плавления, например серебро; наличие в нем небольшого количества окиси бериллия увеличивает термостойкость металла. [44]