Cтраница 2
Факторы, влияющие на скорость сублимации, такие, как рельеф и чистота поверхности, изменение молекулярного состава при переходе в паровую фазу, приводят к отличию числа ударяющихся о поверхность частиц от числа конденсирующихся на ней при равновесии, т.е. имеется энергетический барьер для конденсации частиц на поверхности. Если энергия активации при сублимации не равна нулю, то значение коэффициента а не будет постоянным для вещества, так как микрорельеф и чистота поверхности могут быть различными для разных образцов вещества. [16]
![]() |
Сублимационный хромовый испаритель, предложенный Робертсом и Виа. [17] |
А и более, скорости сублимации оказываются слишком малыми. Это неудобство может быть компенсировано использованием испарителей с большой поверхностью, а также сокращением расстояния испаритель - подложка до нескольких сантиметров. Однако увеличение поверхности сублимации увеличивает потребляемую испарителем энергию, а уменьшение расстояния от испарителя до подложки уменьшает область одинаковой толщины пленки и, кроме того, увеличивает нагрев подложки за счет теплового излучения. По этим причинам сублима ция металлов не находит широкого применения. [18]
![]() |
Давление пара RbCl и в интервале 800 - 1400.| Растворимость хлоридов калия, рубидия и цезия, г / 100 г Н20. [19] |
В вакууме при 440 скорость сублимации CsCl значительно выше, чем RbCl, и тем более выше. [20]
Наиболее распространенными способами измерения скоростей сублимации являются методы Лэнгмюра и Кнудсена. [21]
Форма тела не влияет на скорость сублимации. При давлении р 0 8 мм рт. ст. механизм переноса пара и тепла изменяется и форма тела существенно влияет на скорость сублимации. [22]
Мунир и Сирей [67] недавно измерили скорость сублимации со свободной поверхности нитрида галлия при реакции GaN ( тв. Диски и ячейка нагревались излучением от танталовой трубки в условиях, идентичных тем, при которых, как было показано, данные по давлению паров согласуются с наиболее надежными из имеющихся данных в пределах 15 % или лучше. По-видимому, нет оснований полагать, что ошибка в определении температуры в этих экспериментальных условиях при исследовании нитрида галлия должна быть больше, чем при обычном торсионно-эффузионном исследовании. [23]
Дополнительные коэффициенты, введенные в выражение для скорости сублимации, обусловлены тем, что рассматривается пористый, запыленный лед, кроме того, предполагается, что доля а молекул реконденсирует, возвращаясь к поверхности из внутренней комы. [24]
Поскольку разница в 100 раз в значении скорости сублимации данного огнеупора при высоких температурах может привести к различной оценке полезности или бесполезности этого материала в различных приложениях, ясно, что весьма необходимы дальнейшие исследования зависимости сублимации окислов и других огнеупорных материалов от температуры. Эти исследования составляют пятый из шести этапов, которые Гиллс [77] наметил в программе исследования процессов испарения. И только тогда, когда мы будем располагать надежными кинетическими данными, выраженными в функции температуры, мы сможем быть готовыми к тому, чтобы приступить к шестому этапу, а именно: к выяснению детального механизма этих очень важных процессов. [25]
![]() |
Сублимацион ный сепаратор. [26] |
При проведении процесса в кипящем слое под вакуумом скорость сублимации высокая, но при этом нужно следить за тем, чтобы достигалась тщательная очистка сырого материала, так как при таких больших скоростях процесса иногда происходит загрязнение. Если конденсация производится в процессе сублимации в кипящем слое под вакуумом, конденсат в объемном конденсаторе имеет вид почти такой же, как при сублимации в вакууме без применения кипящего слоя. При этом в первом конденсаторе с наиболее высокой температурой выпадает конденсат с большей насыпной массой, как и при сублимации под вакуумом. В последующих конденсаторах образуется иней такого типа, какой обычно образуется при сублимации с несущим газом. [27]
![]() |
Схема расположения частиц на поверхности кристалла. [28] |
Несмеяновым [66] показано влияние различных поверхностных факторов на скорость сублимации. Поверхность образца может иметь естественную шероховатость или находиться в ином состоянии. Под естественной шероховатостью понимают состояние поверхностного слоя с таким распределением частиц, к которому приводит процесс отжига или выдерживание образца в его паре. Показано, что измельчение кристаллов увеличивает скорость сублимации хлористого натрия и арсенидов цинка и кадмия, а процессы сглаживания поверхности уменьшают скорость сублимации веществ. Несмеянов [66] приводит также случаи влияния на теплоту и скорость испарения размеров кристаллов, чистоты поверхности, испарения с различных граней монокристалла. Уменьшение скорости испарения может происходить в случае химических превращений или изменения межатомных расстояний, сопровождающих переход вещества в пар. [29]
Кривые парциальных давлений помогают также понять явление уменьшения скорости сублимации при добавлении избытка вещества А или В. Для сублимации вещества АВ необходим подвод компонентов А и В в одинаковых количествах. При испарении соединения в недиссоциированной форме в газовой фазе устанавливается постоянное значение РАЗ и вследствие этого практически постоянная скорость сублимации. Тормозящее действие избыточных атомов А или В будет заметно только при больших давлениях. [30]