Cтраница 2
Изменение условий реакции приводит к изменению скорости выхода углерода и, соответственно, к построению нитевидного кристалла диаметром, отличающимся от первоначального. Это является причиной нарушения когерентности границ существующего и вновь образованного кристалла и, как следствие, отрыва металла от углеродной нити и прекращения ее роста. На оторвавшемся фрагменте металла имеются продукты развития волокна с первоначальным и изменившимся диаметром, поэтому рост основной нити не происходит. Этот кусочек металла является центром образования только вторичных нитей, диаметр которых на порядок ниже, чем первичных, и их вклад в общее количество образовавшегося углерода соответственно на порядок ниже. [16]
К пиролизерам постоянного нагрева относят также устройства для парофазного пиролиза, предназначенные для термического разложения летучих соединений. Парофазный пиролизер включает трубчатый реактор, который с целью увеличения поверхности контакта изготавливают в виде змеевика из трубки небольшого диаметра. Змеевиковый реактор изготовлен из золотой трубки длиной 1 м и внутренним диаметром 1 мм, которая намотана на серебряный сердечник и закрыта серебряной рубашкой. До входа в пиролизер газ-носитель подогревается в специальной трубке, расположенной в корпусе пиролитического устройства, до температуры реактора. Такая конструкция парофазного пиролизера, обладающего высокой тепловой массой и высокой теплопроводностью, позволяет создавать равномерную температуру по всему реактору и поддерживать изотермический режим даже в случае эндотермических реакций распада. Реакторы, изготовленные из меди или серебра, дают аналогичные результаты [14] в отношении создания температурного режима, при этом вследствие крекинга исследуемых соединений может образовываться углерод, и поэтому золотой реактор является более предпочтительным, так как имеется возможность выжечь образовавшийся углерод в присутствии воздуха без опасности окисления материала самого реактора. [17]
Ацетилен реагирует на вольфраме очень быстро, давая также углерод ( который образует W2C) и водород. Примерно при 1850 К каждая попадающая на вольфрам молекула ацетилена реагирует. Полное разложение ненасыщенных углеводородов, вероятно, связано с тем, что их углеродные атомы могут близко подойти к поверхности металла. Разложение этана, этилена и ацетилена идет по реакциям первого порядка; при этом величины В исключительно велики. В других исследованиях, проводившихся при помощи масс-спектрометра, были также получены большие значения В. При обсуждении этих значений В на основании теории подвижного переходного состояния нужно предположить поверхностную реакцию, включающую один энергетический барьер. С другой точки зрения, развиваемой Ле Гоффом и Летортом [13] для некоторых реакций на вольфраме, реагирует каждая молекула, которая ударяется о чистый вольфрам. Образовавшийся углерод может диффундировать в вольфрам, и при этом определенная доля поверхности вольфрама всегда будет свободной, в то время как остальная часть будет покрыта углеродом. Имеет место баланс между заполнением поверхности углеродом и его диффузией внутрь, при этом доля чистой поверхности увеличивается с ростом температуры. [18]