Увеличение - размер - кристаллит
Cтраница 3
На основании анализа взаимосвязи предела прочности при изгибе с размером кристаллитов взятого в качестве модельного гомогенного изотропного материала углеситалла, термообработанного в интервале температур 1500 - 3000 С, высказано [43] предположение о том, что прочность самого кристаллита обратно пропорциональна его размеру, в то время как прочность связи между кристаллитами - прямо пропорциональна. Преобладание того или иного механизма разрушения материала определяет характер изменения его суммарной прочности при увеличении размеров кристаллитов. Снижение прочности углеситалла с повышением температуры его обработки ( т.е. с увеличением размера кристаллитов) показало преимущественное влияние прочности вещества материала до тех пор, пока размеры кристаллитов не превышают размеров первичных элементов исходной надмолекулярной структуры. При этом повышение прочности связи между кристаллитами полностью не компенсировало падения прочности самого кристалдита. Когда размер кристаллитов выходит за границы надмолекулярных образований исходной структуры материала, то вследствие перестройки надмолекулярной структуры и, следовательно, ослабления связей между кристаллитами происходит резкое снижение прочности углеситалла. [31]
В связи с этим Рышкевич [21] назвал графит металлической модификацией углерода. Однако температурный коэффициент электросопротивления графитовых образцов с менее совершенной структурой имеет инверсию знака: кривая, изображающая температурную зависимость сопротивления, в области 1000 К проходит через минимум. Характерно, что положение минимума смещается в сторону более низких температур с увеличением размера кристаллитов графита. [32]
Графитирующиеся материалы получают из углеродных веществ, богатых водородом, которые в начальной стадии карбонизации претерпевают стадию пластического состояния. На процесс графитации коксов, применяемых в качестве сырья для производства углеграфитовых материалов, заметно влияет содержание серы. Большое содержание серы в исходных углях приводит к уменьшению размера кристаллита Lc и, наоборот, к увеличению размера кристаллита La. Меньшее межслоевое расстояние У00, и соответственно лучшая степень графитации имеют место в сернистых коксах. [33]
Аналогичные результаты были получены на модельном материале - - изотропном пироуглероде. Для этого материала относительное радиационное изменение размеров образцов, как показал Келли [214], экспоненциально уменьшается с увеличением размеров кристаллитов. Таким образом, радиационные размерные изменения непосредственно: связаны со структурой исходных материалов. Сырье для реакторного графита не должно содержать плохографитирующихся компонентов, образующих области с пониженной степенью совершенства. [34]
В этих условиях наблюдались следующие реакции: гидрогенолиз пентана с образованием метана, этана и бутана, изомеризация в изопен-тан и С5 - дегидроциклизация с образованием циклопентана. Для циклизации наблюдается насыщение, что авторы объясняют достижением равновесия; реакции изомеризации и гидрогенолиза не лимитируются равновесием. Скорость изомеризации ( Vi) гораздо меньше зависела от дисперсности металла и в определенном интервале мало снижалась при увеличении размера кристаллитов. [35]
Например, известь, полученная в шахтных печах, хуже удаляет серу, чем известь из вращающихся трубчатых печей. Изготавливается слабо - и сильнообожженная известь. Слабообожженная - в первую очередь для конверторного производства. При этом происходит увеличение размеров кристаллитов и уменьшение пористости. Переход в сильнообожженное состояние происходит, если скорость до обжига превышает скорость растворения. Для увеличения скорости растворения применяются окатыши или брикеты из мелкодисперсной смеси извести и флюсов. [36]
Например, известь, полученная в шахтных печах, хуже удаляет серу, чем известь из вращающихся трубчатых печей. Изготавливается слабо - и сильнообожженная известь. При этом происходит увеличение размеров кристаллитов и уменьшение пористости. Переход в сильнообожженное состояние происходит, если скорость до обжига превышает скорость растворения. Для увеличения скорости растворения применяются окатыши или брикеты из мелкодисперсной смеси извести и флюсов. [37]
Все катализаторы в условиях реакции рано или поздно дезактивируются. Увеличение срока службы катализатора крайне желательно с экономической точки зрения, и поэтому следует рассмотреть основные механизмы дезактивации. Потери активности катализатора могут происходить из-за спекания и обусловленного им снижения удельной поверхности. Если главной причиной дезактивации является увеличение размеров кристаллитов при спекании, то регенерировать катализатор трудно. Другими причинами дезактивации могут быть закоксовывание, отравление, разделение фаз, распад сплавов, летучесть активных компонентов. Некоторые из этих причин проявляются одновременно и очень усложняют рассматриваемую проблему. [38]
Проведенные исследования позволили сделать вывод, что уменьшение напряжений на первых этапах трения является результатом отпуска поверхностного слоя металла, при котором происходит выделение из мартенсита мельчайших частичек карбида, когерентно связанных с мартенситом, и их дальнейший рост. Это явление, как известно, приводит к обеднению мартенсита углеродом и уменьшению тетратональности решетки и как следствие этого - к снижению напряжений. Одновременно, как указывалось выше, на первых этапах трения происходит уменьшение, а в некоторых случаях исчезновение - Фазы. До числа циклов 106 происходит увеличение размеров рассеивающих кристаллитов. [39]
 |
Схематическое изображение второй модели для поверхностного плавления. Некристаллизующийся участок цепи в поверхностном слое удлиняется за счет бокового расширения кристалла. [40] |
Однако они не рассматриваются, так как нас прежде всего интересует кинетика этого процесса. Существенно, что при термостати-ровании может также увеличиваться длина незакри-сталлизованного участка цепи вследствие диффузии Да сегментов в граничный слой без плавления на верхней грани кристаллита. Растущий кристалл как бы продвигает впереди себя дефектный граничный слой. Этот процесс обусловлен тем, что при увеличении размеров кристаллита уменьшается свободная энтальпия системы, а также тем, что вследствие незначительной скорости этого процесса образовавшаяся петля может отвечать термодинамически равновесному ( относительно. Предположим, что в данный момент толщина кристаллита остается постоянной и что длина незакристаллизо-ванного участка цепи может увеличиваться за счет участков цепи, входящих в кристалл. [41]
Рассмотрим изменение размеров кристаллических и дефектных областей в зависимости от температуры съемки. Из таблицы видно, что LHO и Looa ( средние размеры кристаллитов в направлении, перпендикулярном и параллельном направлению цепи) меняются по-разному. При нагреве в первом цикле до 110 L110 непрерывно увеличивается, в то время как. Очевидно, что увеличение L110 связано с процессом рекристаллизации, приводящим к увеличению боковых размеров кристаллита. Что касается уменьшения L002 с возрастанием температуры нагрева, то оно вызвано, по-видимому, плавлением граничных складчатых слоев кристаллита. При нагреве в первом цикле большой период возрастает сначала медленно, а затем быстро. Так как размер кристаллита вдоль молекулярной цепи уменьшается, межкристаллитный ( дефектный) слой I в фибрилле волокна растет. При охлаждении волокон в первом цикле боковой размер кристаллитов продолжает расти. Это указывает на существование при 110 расплавленной части материала, кристаллизация которого при охлаждении вызывает дополнительное увеличение бокового размера кристаллита. Во втором и последующих циклах L110 меняется очень мало ( в пределах ошибки опыта), а L002 при 110 уменьшается па 15 % по сравнению с его значением при комнатной температуре. При этом L110 и Z / 002 изменяются обратимо в зависимости от температуры. Из уменьшения размера L002 при практически неизменном большом периоде вытекает, что и в последующих циклах при нагреве происходит плавление границы кристаллита, перпендикулярной оси волокна, причем этот процесс имеет обратимый характер. [42]
Другим перспективным методом физической модификации является радиационная обработка полимеров. Для модификации ПКМ на основе ПТФЭ используется у-облучение. Установлено, что с увеличением дозы у-облучения происходит увеличение степени кристалличности полимерной матрицы ( рис. 6.20), наблюдается тенденция к увеличению размеров кристаллитов ( на 10 - 30 %), происходит изменение межслоевого расстояния в аморфной фазе. [43]
Искусственно созданные углеродные материалы - это прежде всего угаеграфитовые материалы, технология которых была разработана в конце прошлого века. При этом связующее превращается в кокс, связывая углеродный наполнитель в единый монолит. Обожженный материал затем может быть подвергнут дальнейшей высокотемпературной обработке без доступа воздуха ( гр афитация), в процессе которой происходят сложные изменения внутренней структуры материала, такие как увеличение размеров графито-подобных кристаллитов, повышение степени их упорядоченности. Все основные операции получения углеграфитовых материалов будут рассмотрены подробно в последующих параграфах. [44]
 |
Расположение стенки Блоха ной 1500 А, после приложения вдоль 0 3 Нк, иллюстрирующее течение стенки. [45] |
Страницы: 1 2 3 4