ЧИСТІ МЕТАЛИ
метали, метали з низьким вмістом домішок. Залежно від ступеня чистоти розрізняють метали підвищеної чистоти (99,90-99,99%), метали високої чистоти, чи хімічно чисті (99,99-99,999%), метали особливої чистоти, чи спектрально-чисті, ультрачисті метали (понад 99,999) %).
Велика радянська енциклопедія, БСЕ. 2012
Дивіться ще тлумачення, синоніми, значення слова та що таке ЧИСТІ МЕТАЛИ в російській мові в словниках, енциклопедіях та довідниках:
- ЧИСТІ
ПРИВАТНІ ВНУТРІШНІ ІНВЕСТИЦІЇ - валовий обсяг приватних внутрішніх інвестицій за вирахуванням амортизаційних … - ЧИСТІ у Словнику економічних термінів:
ЗБІТКИ - втрати економічних суб'єктів, пов'язані зі створенням монополістом штучного дефіциту, що призводить до встановлення ціни, що не збігається з граничними … - ЧИСТІ у Словнику економічних термінів:
ТРАНСФЕРТНІ ПЛАТЕЖІ-особові та державні трансфертні платежі жителям інших країн за вирахуванням особистих та державних трансфертних платежів, отриманих від мешканців інших країн. - ЧИСТІ у Словнику економічних термінів:
ПОТОЧНІ АКТИВИ - поточні активи, що легко реалізуються за вирахуванням витрат, пов'язаних з їх … - ЧИСТІ у Словнику економічних термінів:
ПОКУПКИ - сумарна величина покупок за певний періодза вирахуванням знижок, повернень спочатку купленої продукції та скорочень нормальної ціни та … - ЧИСТІ у Словнику економічних термінів:
ПОДАТКИ НА ПРОДУКЦІЮ - різниця між податками на продукцію та субсидіями, виділеними на її … - ЧИСТІ у Словнику економічних термінів:
ПОДАТКИ НА ІМПОРТ - різницю між податками на імпорт та субсидіями по … - ЧИСТІ у Словнику економічних термінів:
ПОДАТКИ - податки, що сплачуються населенням державі, за вирахуванням трансфертних платежів, які населення отримує від … - ЧИСТІ у Словнику економічних термінів:
ЛІКВІДНІ АКТИВИ - сума готівки грошових коштів, легко реалізованих цінних паперів, А тж. дебіторську заборгованість за … - ЧИСТІ у Словнику економічних термінів:
КАПІТАЛОВкладення - валові капіталовкладення за вирахуванням … - ЧИСТІ у Словнику економічних термінів:
ВИТРАТИ ЗВЕРНЕННЯ - витрати, безпосередньо пов'язані з процесом купівлі-продажу товару; включають транспортні витрати, Витрати по перевалці вантажу, його обробці, … - ЧИСТІ у Словнику економічних термінів:
АКТИВИ - розрахункова величина, що визначається шляхом віднімання із суми активів, до якої включаються грошове та негрошове майно за балансовою вартістю, … - МЕТАЛИ у Словнику економічних термінів:
ДОРОГОЦІНІ - см ДОРОГОЦІНІ МЕТАЛИ … - МЕТАЛИ у Біблійній енциклопедії Никифора:
у свящ. Писання часто згадуються з металів: залізо, мідь, олово, свинець, цинк, срібло, золото. див. про кожного у своєму … - МЕТАЛИ у Великому енциклопедичному словнику:
(грец.) речовини, що володіють у звичайних умовах високими електропровідністю (106-107 Ом-1 см-1, зменшується зі зростанням температури) та теплопровідністю, ковкістю, "металевим" блиском. - МЕТАЛИ
прості речовини, що мають у звичайних умовах характерні властивості: високу електропровідність і теплопровідність, негативний температурний коефіцієнт електропровідності, здатність добре відображати електромагнітні … - МЕТАЛИ
I (і металоїди) (хім.) — М. називається група простих тіл (див.), що мають відомі характерні властивості, які в типових представниках різко … - МЕТАЛИ у Сучасному енциклопедичному словнику:
- МЕТАЛИ в Енциклопедичному словничку:
прості речовини, що володіють у звичайних умовах характерними властивостями - високою електропровідністю (106-104 Ом-1 см-1), що зменшується зі зростанням температури, високою теплопровідністю, блиском, … - ЧИСТІ
"ЧИСТІ БРАТИ" ("Брати чистоти", араб. Іхван ас-сафа), група філософів 10 ст., До якої входили мислителі Іраку (гл. обр. з м. … - МЕТАЛИ у Великому російському енциклопедичному словнику:
"МЕТАЛИ", нав. журнал РАН, з 1959, Москва. Засновник (1998) – Ін-т металургії ім. А.А. Байкова. 6 номерів у … - МЕТАЛИ у Великому російському енциклопедичному словнику:
МЕТАЛИ, речовини, що володіють у звичайних умовах високими електропровідністю (10 6 - 10 4 Ом -1 см -1 , зменшується з … - ЧИСТІ у Новому тлумачно-словотвірному словнику Єфремової:
- МЕТАЛИ в Сучасному тлумачному словнику, Вікіпедія:
(грец.), речовини, що володіють у звичайних умовах високими електропровідністю (106-107 Ом-1 см-1, зменшується зі зростанням температури) та теплопровідністю, ковкістю, «металевим» блиском. - ЧИСТІ в Тлумачному словнику Єфремової:
чисті мн. розг. Гроші, що залишаються після відрахувань, … - ЧИСТІ в Новому словнику Єфремової:
мн. розг. Гроші, що залишаються після відрахувань, … - ЧИСТІ у Великому сучасному тлумачному словнику російської мови:
мн. розг. Гроші, що залишаються після відрахувань, … - КОЛЬОРОВІ МЕТАЛИ у Великій радянській енциклопедії, БСЕ:
метали, технічна назвавсіх металів та його сплавів (крім заліза та її сплавів, званих чорними металами). Термін "Ц. м." у … - ТУГОПЛАВКІ МЕТАЛИ у Великій радянській енциклопедії, БСЕ:
метали, технічної класифікації- метали, що плавляться при температурі вище 1650-1700 | до Т. м. (таблиця) входять титан … - РІДКІ МЕТАЛИ у Великій радянській енциклопедії, БСЕ:
метали, умовна назва групи металів (понад 50), перелік яких наведено в таблиці. Це метали відносно нові в техніці або ще … - БЛАГОРОДНІ МЕТАЛИ у Великій радянській енциклопедії, БСЕ:
метали, золото, срібло, платина та метали платинової групи (іридій, осмій, паладій, родій, рутеній), що отримали свою назву головним чином завдяки високій… - МЕТАЛІВ ЛИТТЯ: МЕТАЛИ ДЛЯ ЛИТТЯ у Словнику Кольєра:
До статті МЕТАЛІВ ЛИТТЯ Литтям піддаються всі метали. Але не всі метали володіють однаковими ливарними властивостями, зокрема рідиною. - ІМПРЕСІОНІЗМ у Лексиконі нонкласики, художньо-естетичної культури XX століття, Бичкова:
(Від франц. impression - враження) Напрямок у мистецтві, що виник у Франції в останній третині XIX ст. Головні представники І.: Клод … - ТВЕРДЕ ТІЛО у Великій радянській енциклопедії, БСЕ.
- РЕАКТИВИ ХІМІЧНІ у Великій радянській енциклопедії, БСЕ:
хімічні, реагенти хімічні, хімічні препарати (речовини), що застосовуються в лабораторіях для аналізу, наукових досліджень (при вивченні способів одержання, властивостей та перетворень). - МЕТАЛУРГІЯ у Великій радянській енциклопедії, БСЕ:
(від грецьк. metallurgeo - добуваю руду, обробляю метали, від metallon - рудник, метал та ergon - робота), в початковому, вузькому … - КЛЕЇ у Великій радянській енциклопедії, БСЕ:
природні або синтетичні речовини, які застосовуються для сполуки різних матеріалівза рахунок утворення адгезійного зв'язку клейової плівки з поверхнями матеріалів, що склеюються. … - ВИТРАТИ ЗВЕРНЕННЯ у Великій радянській енциклопедії, БСЕ:
обігу, сукупність витрат, пов'язаних із процесом обігу товарів. За своєю економічною природою І. о. поділяються на чисті та додаткові. Чисті … - ФТОР
- ТЮРКИ в Енциклопедичному словнику Брокгауза та Євфрона:
(Точне значення слова невідомо) - група народностей, що говорять на різних діалектах тюркської мови (див. Турецькі мови) і за фізичними ознаками ... - СПЛАВИ в Енциклопедичному словнику Брокгауза та Євфрона.
- НАСАДЖЕННЯ в Енциклопедичному словнику Брокгауза та Євфрона:
ділянки лісу, що природно відрізняються від сусідніх за характером деревної рослинності. Відмінність між Н. може обумовлюватися походженням їх, складом, віком, ступенем... - ФАРБИ ОРГАНІЧНІ Штучні в Енциклопедичному словнику Брокгауза та Євфрона:
Розвиток виробництва та застосування штучних органічних К. тісно пов'язаний з історією наукового дослідження кам'яновугільної смоли. Вивчаючи склад останньої, Рунг у … - ЗАВОДИ в Енциклопедичному словнику Брокгауза та Євфрона:
У розмовній мові не відрізняють понять З. і фабрики, і, можливо, досі немає особливої потреби, … - НІМЕЧЧИНИ ФІЗИЧНИЙ ТИП в Енциклопедичному словнику Брокгауза та Євфрона:
Рим. письменники (Тацит та ін.) описували Г. як народ високого зросту, міцного додавання, білявий або рудоволосий і зі світлими, блакитними... - ВІДНОВЛЕННЯ в Енциклопедичному словнику Брокгауза та Євфрона:
Алхіміки приймали, що метали суть тіла складні, що складаються з духу, душі та тіла, або ртуті, сірки та солі; під духом, …
Чисті метали та сплави, що застосовуються в радіоелектроніці
Лекція 8. Провідникові матеріали та дроти
Призначення провідникових матеріалів;
Призначення та види проводів.
Цілі лекції:
Вивчення провідникових матеріалів;
Вивчення дротів.
8.1 Призначення п роводникових матеріалів
Більшість металевих провідникових матеріалів має високу електропровідність ( ρ = 0,015 ÷ 0,028 мкОм · м). Це переважно чисті метали, які використовують для виготовлення обмотувальних і радіомонтажних проводів і кабелів.
Поруч із радіоелектроніці застосовують провідники з великим електричним опором – сплави різних металів. У металевих (резистивних) ρ = 0,4 ÷ 2,0 мкОм·м. Ці сплави складають групу металевих матеріалівз малим температурним коефіцієнтом питомого опору (ТК ρ ) і застосовуються для виготовлення дротяних резисторів та інших радіокомпонентів.
Мідь– головний матеріал, що має високу пластичність, достатню механічну міцність і високу електропровідність. Температура плавлення міді 1083°С, коефіцієнт температурного розширення КТР = 17 10 -6 1/°С. Для виготовлення виробів (обмотувальні, радіомонтажні проводи та кабелі) застосовують чисту мідьмарок М00к; МОК; МОК; М1к та М00б; Моб; М1б. Вміст міді 99,99 - 99,90%. У виробів з м'якої міді (при 20 ° С) щільність 8900 кг/м3; σ р = 200÷280 МПа; е = 6÷35%; ρ = 0,072÷0,01724 мкОм·м. Температурний коефіцієнт питомого опору для всіх марок міді ТК ρ = 0,0041/°С.
Бронзаявляє собою сплави міді з оловом (олов'яна бронза), алюмінієм (алюмінієва), бериллієм (берилієва) та іншими легуючими елементами. Відносно електропровідності бронза поступається міді, але перевершує її за механічною міцністю, пружністю, опором стиранню і корозійної стійкості. З бронзи виготовляють пружні контакти, контактні частини роз'ємів та інші деталі.
Латунь– сплав міді з цинком, у якому найбільше вміст цинку може становити 45% (за масою). З листової латуні виготовляють різні деталі: затискачі, контакти, кріпильні деталі. Основні характеристики бронзи, латуні та міді наведені в таблиці 8.1.
Підступ- Сплав нікелю (близько 29% за масою), кобальту (близько 18%), заліза (решта). Характерною особливістюковара є близькість значень його КТР=(4,3÷5,4) · 10 -6 1/°С до значень КТР скла та кераміки в інтервалі температур 20 – 200°С. Це дозволяє виробляти узгоджені, герметичні спаї килиму зі склом та керамікою. Його застосовують для виготовлення корпусів ІВ та напівпровідникових приладів.
Алюмінійє другим після міді провідниковим матеріалом завдяки його порівняно великій електропровідності та стійкості до атмосферної корозії.
Щільність алюмінію 2700 кг/м 3 , тобто. він у 3,3 рази легший за мідь, температура плавлення 658°С. Алюміній відрізняється малою твердістю та невеликою міцністю при розтягуванні (σ р = 80÷180 МПа) та більший у порівнянні з міддю КТР = 24·10 -6 1/°С. Це недолік алюмінію.
З алюмінієвих марок особливої чистоти виготовляють обкладки електролітичних конденсаторів, а також фольгу. Алюмінієвий дріт випускають Ø0,08 – 8мм трьох різновидів: м'який (АМ), напівтвердий (АПТ), твердий (АТ).
Таблиця 8.1
Срібловідноситься до групи благородних металів, що не окислюються у повітрі при кімнатній температурі. Окислення починається за 200°С. Срібло відрізняється високою пластичністю, що дозволяє отримувати фольгу та дріт Ø до 0,01мм, та найвищою електропровідністю.
Основні характеристики срібла: щільність 1050 кг/м3; температура плавлення 960,5 ° С; σ р = 150÷180 Мпа (м'яке срібло); σ р = 200÷300 МПа (тверде срібло); ρ = 0,0158 мкОм · м; ТК ρ = 0,003691/°С; КТР = 24 · 10 -6 1/°С.
Зі срібла виконують захисні шари на мідних жилах радіомонтажних проводів, що використовуються при температурі до 250°С. Срібло наносять на внутрішню поверхню хвилеводів для отримання шару з високою електропровідністю, а також вводять у припої (ПСр10, ПСр50), що застосовуються для паяння струмопровідних частою в РЕА.
Золото- На відміну від срібла не окислюється в повітрі навіть при високих температурах. Воно має дуже високу пластичність, з нього отримують фольгу товщиною до 0,005 мм і дріт Ø до 0,01 мм.
Основні характеристики золота: щільність 1930 кг/м3; температура плавлення 1063 ° С; σ р = 150÷180 МПа, ρ = 0,0224 мкОм · м; ТК ρ = 0,003691/°С;
КТР = 14,2 · 10 -6 1/°С.
Золото застосовують для тонкоплівкових контактних покриттів при комутації малих струмів у мікросхемах, а також для покриття стінок
хвилеводів та резонаторів НВЧ.
Чисті метали та сплави, що застосовуються в радіоелектроніці - поняття та види. Класифікація та особливості категорії "Чисті метали та сплави, що застосовуються в радіоелектроніці" 2017, 2018.
Загальні короткі відомості
Донедавна тугоплавкі метали - ванадій, хром, ніобій, тантал, молібден і вольфрам застосовувалися головним чином для легування сплавів на основі таких металів, як залізо, нікель, кобальт, алюміній, мідь та в дуже обмеженій кількості в інших галузях промисловості, наприклад в електроламповій та хімічній промисловості.
Для легування було достатньо мати метали з вмістом 1-2% домішок. Тугоплавкі метали з таким вмістом домішок надзвичайно крихкі і не придатні для використання як конструкційні матеріали. Однак пластичність тугоплавких металів зростає з підвищенням їх чистоти, і проблема їх застосування як конструкційні матеріали стала цілком реальною після розробки методів отримання цих металів з дуже малим вмістом домішок.
Тугоплавкі метали зазвичай отримують відновленням їх солей або оксидів активними металами або воднем, а також електролізом.
Ванадій отримують відновленням його п'ятиокису кальцієм або трихлористого ванадію магнієм або кальцієм. Найбільш чистий ванадій одержують йодидним способом, а також електролітичним рафінуванням у розплавлених солях.
Простим способом отримання досить чистого хрому є електролітичне осадження його водних розчинів. Електролітичний хром містить, однак, досить значні кількості кисню та водню. Чистий хром отримують йодидним методом, а також вакуумною дистиляцією і водневим рафінуванням технічно чистого хрому.
Ніобій зустрічається у природі зазвичай разом із танталом. Тому при отриманні цих металів у чистому вигляді необхідний ретельний їх поділ. Після поділу чистий тантал отримують відновленням фтортанталату його натрієм або іншими активними металами. Ніобій витягують з карбіду або окису ніобію, які утворюються при поділі танталу та ніобію. Ніобій можна також отримати електролізом фторніобату калію та відновленням пентахлориду ніобію воднем. Для остаточного очищення тантал та ніобій переплавляють у глибокому вакуумі.
Молібден і вольфрам отримують відновленням їх очищених оксидів, хлоридів або солей амонію воднем.
Слід зазначити, що після вилучення з руд більшість тугоплавких металів має форму порошку чи губки. Тому для отримання їх у компактній формі застосовують методи порошкової металургії, дугову плавку, а в Останнім часом- Досить ефективну електронно-променеву плавку.
Фізичні та хімічні властивості чистих тугоплавких металів
Тугоплавкі метали, що розглядаються тут, відносяться до підгруп VA (ванадій, ніобій і тантал) і VIA (хром, молібден і вольфрам).
Деякі Фізичні властивостічистих тугоплавких металів наведено у табл. 25.
З інших фізичних властивостей чистих тугоплавких металів слід відзначити порівняно невеликий поперечний переріз захоплення теплових нейтронів: ніобій 1,1, молібден 2,4, хром 2,9 і вольфрам 4,7 барна. Найчистіші вольфрам та молібден при температурах поблизу абсолютного нуля – надпровідники.
Це стосується також і ванадію, ніобію і танталу, температури переходу яких у надпровідний стан відповідно дорівнюють 5,9 і 4,5° До.
Хімічні властивості чистих тугоплавких металів дуже різні. Хром при кімнатній температурі стійкий до дії повітря та води. З підвищенням температури активність хрому зростає і він безпосередньо з'єднується з галогенами, азотом, вуглецем, кремнієм, бором та іншими елементами, а в кисні згоряє.
Ванадій хімічно активний. Він починає взаємодіяти з киснем, воднем і азотом вже за температур вище 300° З. З галогенами ванадій реагує безпосередньо при нагріванні до 150-200° З.
Молібден при кімнатній температурі стійкий на повітрі та в кисні, але при нагріванні вище 400 ° С починає інтенсивно окислюватися. Він хімічно не реагує з воднем, але поглинає його. Молібден активно взаємодіє з фтором при звичайній температурі, з хлором починає взаємодіяти при 180°, а з парами йоду він майже не реагує.
Вольфрам також стійкий на повітрі та в кисні при кімнатній температурі, але сильно окислюється при нагріванні вище 500 ° С. З воднем вольфрам не реагує аж до температури плавлення. Він реагує з фтором при кімнатній температурі, з хлором - при температурі вище 300° З дуже важко взаємодіє з парами йоду.
З металів, що розглядаються, чисті тантал і ніобій характеризуються найбільш високою корозійною стійкістю. Вони стійкі в соляній, сірчаній, азотній та інших кислотах і трохи менші в лугах. У багатьох середовищах чистий тантал за своєю хімічною стійкістю наближається до платини. Характерною особливістю танталу та ніобію є їх здатність поглинати великі кількості водню, азоту та кисню. При нагріванні вище 500° ці метали інтенсивно окислюються на повітрі.
Для можливості застосування тугоплавких металів при підвищених температурах особливе значення має схильність до окислення. З аналізованих металів лише чистий хром має високий опір окисленню. Всі інші тугоплавкі метали інтенсивно окислюються при температурах вище 500-600 ° С. Висока стійкість хрому до окислення обумовлена утворенням на його поверхні щільною тугоплавкою окисної плівки, яка захищає метал від подальшого окислення. На поверхні інших тугоплавких металів не утворюється захисних плівок.
Окиси молібдену та ванадію дуже легкоплавкі (температури їх плавлення відповідно 795 і 660 ° С) і леткі. Окисли ніобію, танталу та вольфраму мають порівняно високі температури плавлення (відповідно 1460, 1900 і 1470° С), але їх питомі обсяги значно перевищують питомі обсяги відповідних металів. З цієї причини окисні плівки навіть при дуже невеликій їх товщині розтріскуються і відшаровуються від металу, відкриваючи доступ кисню до його чистої поверхні.
Механічні властивості чистих тугоплавких металів та вплив домішок на ці властивості
Так як всі описувані тугоплавкі метали мають об'ємноцентровані грати, їх механічні властивості мають ряд особливостей, характерних для металів з такою структурою. Механічні властивості тугоплавких металів (міцність на розрив, пластичність, твердість) сильно залежать від наявності у них домішок. Негативний вплив навіть незначних кількостей домішок на них пластичні властивостівинятково велике.
Вирішальну роль у зміні механічних характеристикоб'ємноцентрованих металів грають такі домішки впровадження, як вуглець, азот, кисень, водень, що входять до міжвузельних просторів.
Так, у молібдені, плавленому в дуговій печі, вміст вуглецю можна знизити до 0,01%, а вміст газів можна довести до дуже малих величин, наприклад, кисню до 1 частини на мільйон. Такий пруток може бути зігнутий без руйнування до температури порядку -50°, а при ударному випробуванні ламається.
Зонним плавленням вміст вуглецю в молібдені можна знизити з 0,01 до 0,002% і нижче. При ударному випробуванні зонноочищені прутки зберігають свою пластичність до -140° З. Звідси випливає, що пластичність молібдену (і навіть інших тугоплавких металів) є функція їх чистоти щодо домішок застосування. Звільнені від цих домішок молібден та інші тугоплавкі метали легко витримують холодну обробку (прокатку, штампування та інші подібні операції).
Дуже сильно впливає ступінь очищення молібдену від кисню на температуру переходу в тендітний стан: при 0,01% O2 вона дорівнює плюс 300 ° С, при 0,002% O2 - плюс 25 ° С, а при 0,0001% O2 - мінус 196 ° З.
В даний час (методом зонної плавки з електронно-променевим нагріванням) вирощують великі монокристали молібдену довжиною близько 500 мм та перетином 25х75 мм. У цих монокристалах досягнуто високої чистоти матеріалу із загальним вмістом домішок впровадження менше 40 частин на 1 мільйон. Такі монокристали чистого молібдену характеризуються дуже високою пластичністю до температури рідкого гелію.
Монокристал молібдену може бути вигнутий без руйнування на 180 град., з монокристалу молібдену діаметром 12 мм холодною деформацією можна отримати дріт діаметром 30 мкм і довжиною 700-800 м або фольгу товщиною 50 мкм, яка може бути піддана холодного штампуванняз витяжкою, що дуже важливо для отримання відповідальних деталей електровакуумних приладів.
Подібним методом отримують монокристали інших тугоплавких металів - вольфраму, ванадію, ніобію, танталу. Вольфрам виробляється в даний час методом електронно-променевої зонної плавки у формі монокристалів діаметром близько 5 мм і довжиною близько 250 мм високої щільності та чистоти (99,9975% W). Такий вольфрам пластичний навіть за нормальної температури - 170° З.
Отримані електронно-променевою плавкою монокристали вольфраму витримують вигин удвічі за кімнатної температури, що свідчить про дуже низьку температуру переходу цього металу з пластичного в крихкий стан. Для звичайного вольфраму початок переходу в крихкий стан знаходиться при температурі вище 700°.
Вольфрамові монокристали легко витримують холодну обробку та застосовуються в даний час для виготовлення дроту, пруткового матеріалу, листів та інших напівфабрикатів. Монокристалічний ніобій може деформуватися при кімнатній температурі до 90% обтиснення і зберігає досить високу пластичність при температурі рідкого азоту (-194°С). Монокристал танталу, обжатий на 80%, при виготовленні дроту також має ще достатню пластичність.
Чудова пластичність, мінімальне зміцнення при нагартовке, висока корозійна стійкість і хороша стабільність характерні для високочистих тугоплавких металів, які отримують у формі монокристалів методом електронно-променевої зонної плавки. Ванадій, ніобій і тантал у вигляді полікристалічних злитків електронно-променевої плавки або очищених зонною плавкою монокристалів навіть при дуже глибокому охолодженні не переходять у крихкий стан.
Застосування чистих тугоплавких металів
Застосування чистих тугоплавких металів (а надалі вони будуть, очевидно, застосовуватися тільки в такому вигляді) розвивається за двома головними напрямками: 1) для надзвукової авіації, керованих снарядів, ракет і космічних кораблів; 2) для електронної техніки. В обох випадках необхідні найчистіші метали, що мають дуже високу пластичність, що, як ми бачили вище, досягається глибоким очищенням тугоплавких металів від домішок впровадження.
Жароміцні сталі та сплави на нікелевій та кобальтовій основі, які можуть працювати при температурах 650-870° С, вже не задовольняють вимогам надзвукової авіації та ракетної техніки. Необхідні матеріали, що мають досить тривалу міцність при температурах вище 1100°С. Такими матеріалами є чисті тугоплавкі метали (або сплави на їх основі), здатні до пластичної деформації.
Для виготовлення обшивки надзвукових літаків і ракет потрібні листи з чистих молібдену і ніобію, що мають більшу питому міцність, ніж тантал і вольфрам, до 1300 ° С.
У більш важких умовах працюють деталі повітряно-реактивних, ракетних та турбореактивних турбін. Для виготовлення цих деталей, що працюють при температурах до 1370 ° С, доцільно застосовувати чисті молібден і ніобій, але при більш високих температурахпридатні лише тантал та вольфрам. Для роботи при температурі вище 1370 ° С найбільший інтерес представляє чистий тантал та його сплави, які мають порівняно високу пластичність при таких температурах, а по жароміцності не поступаються вольфраму.
У найжорсткіших умовах працюють деталі газових турбін. Для таких деталей найбільш підходять чистий ніобій і сплави на його основі, що мають прийнятний опір окислення.
Чисті тугоплавкі метали знаходять різноманітне застосування в електронній та вакуумній техніці. Тантал є добрим геттером і широко використовується при виробництві електровакуумних радіоламп. Ніобій застосовується в електровакуумної техніки для виготовлення анодів, сіток, трубок та інших деталей. Молібден і вольфрам використовують в електровакуумних приладах та радіолампах для виготовлення ниток розжарювання, електродів, гачків, підвісок, анодів та сіток.
Високочисті та безпористі монокристали вольфраму знаходять застосування як підігрівач катодів в електровакуумних приладах, для електричних контактів, у вакуумних перемикачах, у вводах у вакуумні установки - там, де відсутність газів є важливим фактором.
Чисті тугоплавкі метали, що виготовляються із застосуванням електронно-променевої плавки, знайдуть безпосереднє застосування у виробництві мініатюрних електронних приладів. Інтерес являють собою покриття з чистих тугоплавких металів, одержувані напиленням або термічним розкладанням сполук тугоплавких металів.
Чисті ванадій і ніобій завдяки малому поперечному перерізу захоплення теплових нейтронів успішно застосовуються і в ядерної енергетики. З ванадію виготовляють тонкостінні труби. атомних реакторів, оболонки тепловиділяючих елементів, оскільки він не сплавляється з ураном і має хорошу теплопровідність та достатню корозійну стійкість.
Чистий ніобій не взаємодіє з розплавленим натрієм і вісмутом, які часто застосовують як теплоносії, і не утворює з ураном тендітних сполук.
Чистий тантал завдяки його високій корозійній стійкості застосовують для виготовлення деталей хімічної апаратури, що працюють у кислих агресивних середовищах, наприклад, при виробництві штучного волокна. Останнім часом тантал тут часто замінюють чистим ніобієм, який дешевшим і більш поширеним у природі. Аналогічні сфери застосування має і чистий хром. Цими прикладами далеко не вичерпуються всі області застосування чистих тугоплавких металів.
07.02.2020
Перед тим, як придбати поличкові стелажі, підприємцю варто розібратися в їх видах, призначенні та нюансах купівлі. Розглянемо всі основні...
07.02.2020
Перш ніж хапати з прилавка перший подовжувач, що попався, і платити за нього гроші, потрібно усвідомити для себе, чи підходить прилад по довжині шнура, числу розеток,...
06.02.2020
Геотекстиль чи геотканина, призначена для садових доріжок, є біологічно чистим матеріалом. Тонкі пресовані нитки створюють її. У ландашфтному дизайні...
ВАКУУМНА ДИСТИЛЯЦІЯ ТУГОПЛАВКИХ МЕТАЛІВ 4-ГО ПЕРІОДУ (Mn, Cr, Fe,Ni,Co)
Найбільш тугоплавкими і важколетючими металами, які в даний час піддають дистиляції, є марганець, хром, залізо, нікель і кобальт. Всі ці метали входять до складу найважливіших технічних сплавів.
Механічні та фізичні властивості сплавів на основі заліза, нікелю та інших зазначених елементів, особливо властивості різних жароміцних сплавів, у значній мірі визначаються чистотою вихідних матеріалів. Добре відомо, що неметалеві включення і ряд домішок, що утворюють легко-плавкі евтектики, різко погіршують багато властивостей сплавів: пластичність, жароміцність, корозійну стійкість та ін. представляє винятковий інтерес як з точки зору дослідження їх властивостей, так і для вивчення впливу легуючих добавок на зміну властивостей сплавів. залізо майже не взаємодіє з парами ртуті, воно може бути використане в трубках з оксидними катодами, вкрай чутливими до найменших забруднень. Чисте залізо має високу магнітну проникність, що дає змогу використовувати його для екранування магнітних полів. Нікель високої чистоти необхідний нанесення покриттів на різні тугоплавкі метали. Значна кількість чистих металів 4-го періоду споживається хімічною промисловістю для виготовлення різних сполук. Детальні відомості про вплив домішок на властивості аналізованих металів можна знайти в монографіях.
Найбільш поширений метод очищення тугоплавких металів 4-го періоду полягає в хімічному зв'язуванні домішок в результаті окислювально-відновних процесів (часто шляхом обробки воднем) з подальшою дегазацією та відгоном домішок при плавці у вакуумі. Обробка розплавлених металів у вакуумі отримала за останні 5-10 років широке поширення. Вона застосовується не тільки для чистих металів, а й для сталей та інших сплавів. Не маючи можливості докладно висвітлити відповідні роботи, в яких коло питань, що розглядаються, далеко виходить за рамки цієї теми, ми обмежимося лише описом робіт з дистиляції зазначених металів і по відгону металевих домішок. Детальні відомості щодо вакуумної плавки металів і видалення газових домішок можна знайти в ряді збірників статей і монографій.
З аналізованих у цьому параграфі металів залізо, нікель і кобальт входять до підгрупи заліза VIII групи періодичної системи. Як основні домішки в цих металах, крім споріднених елементів, присутні мідь, кремній, марганець, хром, алюміній, вуглець, фосфор, сірий гази (N 2 , 0 2 , Н 2). Внаслідок близькості властивостей споріднених елементів ступінь очищення від них при дистиляції невисока, але невеликі добавки цих металів мало впливають на властивості основного елемента. Всі чисті метали підгрупи заліза пластичні при кімнатній і навіть більш низькій температурі, а нікель пластичний аж до температури рідкого гелію (4,2 ° К). Однак збільшення вмісту газових і деяких металевих домішок може призвести до збільшення температури переходу металів від пластичного до крихкого стану. Так, залізо, що містить >0,005% 0 2 стає крихким при 20 ° С. Кобальт володіє більш низькою пластичністю, ніж залізо або нікель, що, можливо, є наслідком його недостатньої чистоти. Усі три аналізованих металу мають близькі значення пружності пари. Їх дистиляція зазвичай проводиться при температурах на 20-50 ° С вище точки плавлення, хоча всі вони відганяються у вакуумі при температурі > 1100 ° С.
На відміну від металів підгрупи заліза хром і марганець високої чистоти є крихкими при кімнатці температури. Навіть незначні концентрації таких домішок, як вуглець, сірка, азот та кисень, різко погіршують їх механічні властивості. У найчистішого хрому температура переходу і крихкого в пластичний стан близька до 50 ° С. Є, проте, можливість зниження цієї температури шляхом подальшої очистки металу.
В даний час вважається, що основною причиною крихкості хрому при кімнатній температурі є присутність в ньому азоту і кисню в кількостях 0,001%. Температура переходу хрому в пластичний стан різко зростає при додаванні алюмінію, міді, нікелю, марганцю та кобальту. Можливо, що великий ефект очищення хрому азоту може бути отриманий при дистиляції його в ізольованому обсязі.
Марганець тендітний у всьому інтервалі існування α-фази (до 700° С), тоді як високотемпературні фази (β- і γ-Μπ) досить пластичні. Причини крихкості α-Μn досліджені недостатньо.
Хром і марганець мають значні пружності пари нижче за температури їх плавлення. Хром сублімує у вакуумі з помітною швидкістю вище 1200 ° С. Так як температура плавлення хрому знаходиться близько 1900 ° С, то розплавити його у вакуумі неможливо через сублімацію. Зазвичай переплавлення вихідного металу або конденсату проводиться в інертному газі при тиску понад 700 мм рт. ст. Марганець переганяється як шляхом сублімації, так і з рідкої фази.
Зазвичай при дистиляції всіх металів, що розглядаються, можна отримати конденсати чистотою ~ 99,99%. Однак високоефективне очищення можливе лише при використанні конденсаторів з градієнтом температури. Дистиляція хрому і марганцю докладно досліджена в основному Кроллем і в лабораторії авторів.
Дистиляція марганцю у вакуумі вперше описана Тіде та Бірнбрауером. Гейлер докладно вивчила цей процес і досліджувала ряд властивостей отриманого високочистого марганцю. Дистиляцію здійснювали в кварцовій трубі довжиною 600 мм та діаметром 100 мм. Марганець випаровувався в магнезитового тигля і конденсувався на іншому такому ж тиглі. Метал нагрівали струмами високої частоти. Випаровування велося при температурі ~ 1250 ° С у вакуумі 1-2 мм рт. ст. Як вихідний матеріал використовували алюмінотермічний метал чистотою ~99% і технічний марганець (~96-98%). Результати одноразової дистиляції показані в табл. 48. Вихід чистого металу становив -50% від ваги завантаження. При зазначених параметрах процесу та завантаженні 2,7 кг за 5 год виходило 0,76 кг чистого металу. У установці Гейлер була усунена можливість взаємодії металу з матеріалом труби, у зв'язку з чим у низці дослідів дистилят забруднювався кремнієм.
метали чи сплави з низьким вмістом домішок. Залежно від ступеня чистоти розрізняють метали пор. чистоти, чи технічно чисті (99,0 - 99.90%). підвищення. чистоти (99,90 – 99,99%), високої чистоти, або хімічно чисті (99,99 – 99,999%). особливої чистоти, або спектрально чисті (св. 99,999% осн. металу).
- - активи після вилучення з них зобов'язань...
Словник бізнес термінів
- - загальний обсяг інвестицій за вирахуванням вкладень, здійснених за рахунок амортизації основних фондів.
Словник бізнес термінів
- - метали чи сплави з низьким вмістом домішок. Залежно від ступеня чистоти розрізняють метали пор. чистоти, чи технічно чисті. підвищення. чистоти, високої чистоти, чи хімічно чисті...
Великий енциклопедичний політехнічний словник
- - загальні валові капіталовкладення за вирахуванням відрахувань на амортизацію...
Словник бізнес термінів
- - валові інвестиціїза вирахуванням інвестицій, здійснених за рахунок сум амортизації основних фондів...
Великий економічний словник
- - загальні валові капіталовкладення з відрахуванням відрахувань на амортизацію. Їхня реалізація збільшує основні фонди на ту ж величину...
Великий економічний словник
- - розрахункова величина, яка визначається шляхом віднімання із суми активів сум її зобов'язань...
Великий бухгалтерський словник
- - ...
- - ....
Енциклопедичний словник економіки та права
- - ....
Енциклопедичний словник економіки та права
- - метали з низьким вмістом домішок.
Велика Радянська енциклопедія
- - Див. за чисту білку...
Історія слів
- - Чисті мн. розг. Гроші, що залишаються після вирахувань, утримань...
Тлумачний словник Єфремової
- - Чистоганом - рахунком Порівн. Baares Geld. Порівн. Argent contant...
Тлумачно-фразеологічний словник Міхельсона
- – На чисті гроші. Чистоганом - рахунком. Порівн. Baares Geld. Порівн. Argent contant...
Тлумачно-фразеологічний словник Міхельсона (ориг. орф.)
- - готівкою, чорним налом, чистими грошима, налом, чистоганом, налічманом, готівкою,...
Словник синонімів
"ЧИСТІ МЕТАЛИ" у книгах
Метали-брати
автора Терлецький Юхим ДавидовичМетали-брати
З книги Метали, які завжди з тобою автора Терлецький Юхим ДавидовичНатрій і калій можна назвати якщо і не металами-близнюками, то вже напевно металами-братами. І той і інший відносяться до лужних металів, і той мають непарні номери, займаючи сусідні клітини в таблиці Менделєєва, щоправда, в різних періодах; і той
Дорогоцінні метали
З книги Ремонт та реставрація меблів та предметів антикваріату автора Хорев Валерій МиколайовичДорогоцінні метали Отже, сива старовина вкладає нам у руки три загальновідомі категорії металів та сплавів: чорні, кольорові та шляхетні. Останні також відносяться до кольорових, але їх справедливо виділяють у особливу групу. Тут все зрозуміло – ні золото, ні срібло, ні
Метали та металургія
Із книги Ацтеки, майя, інки. Великі царства стародавньої Америки автора Хаген Віктор фонМетали та металургія І хоча старого доброго золота в інків виявилося велика кількість, вони насправді займалися здобиччю та іншими різноманітними металами. Мідь у сплаві з оловом давала їм бронзу, яка грала дуже важливу рольі була єдиним металом,
Дорогоцінні метали
З книги Наживемося на кризі капіталізму... або Куди правильно вкласти гроші автора Хотимський ДмитроДорогоцінні метали Золото У першій частині книги ми говорили, що золото є не самим найкращим способом довгострокового вкладеннякоштів. Технології його видобутку вдосконалюються і ціни на метал падають. Проте в той момент, коли інвестори побоюються знецінення
Дорогоцінні метали
Як скласти особистий фінансовий плані як його реалізувати автора Савенок Володимир СтепановичДорогоцінні метали Безконтрольний оптимізм може перетворитися на манію. А однією з головних ознак манії є забуття уроків історії. Бенджамін Грехем Зверніть увагу на чудове висловлювання великого інвестора Бенджаміна Грехема – вчителя Уоррена
З книги Екстрасенсорика. Відповіді на запитання тут автора Хідіран НоннаТретій день. А зорі тут тихі... і чисті-чисті, як сльози... Снідаємо. Підходить Андрій і квапить ... щоб вже висувалися. Інструктаж. Спортивні снігоходи потужніші і вищі. Виїжджаємо. Зовсім інші відчуття. Чисте поле… мчить 90 км/год. Гарно, швидкість не відчувається. З
Метали
З книги Аюрведа для початківців. Найдавніша наука самозцілення та довголіття автора Лад ВасантМетали Крім вживання лікарських рослин, Аюрведа використовує цілющі властивості металів, коштовностей та каміння. Аюрведичні вчення кажуть, що все існуюче в природі наділене енергією Вселенської Свідомості. Усі форми матерії – просто зовнішнє
Метали
З книги Аюрведа та йога для жінок автора Варма ДжульєтМетали Всі метали без винятку мають цілющу силу. Головне – правильно цю силу використати. Контактируя зі шкірою, вони випромінюють електромагнітні хвилі. Ці хвилі впливають як на шкіру, а й у всі органи і тканини тіла. Але треба бути
Важкі метали
З книги Яди – вчора та сьогодні автора Гадаскіна Іда ДанилівнаВажкі металиУ цю групу зазвичай включають метали з більшою щільністю, ніж у заліза, а саме: свинець, мідь, цинк, нікель, кадмій, кобальт, сурму, олово, вісмут і ртуть. Виділення їх у навколишнє середовищевідбувається переважно при спалюванні мінерального палива. У золі вугілля
Метали
З книги Енциклопедичний словник (М) автора Брокгауз Ф. А. автора Хохрякова Олена АнатоліївнаМетали Залізо загальне Залізо – один із найпоширеніших елементів у природі. Його вміст у земній корі становить близько 4,7 % за масою, тому залізо, з погляду його поширеності в природі, прийнято називати макроелементом. У природній воді залізо
