химический каталог




Карбонильное железо

Автор В.Л.Волков, В.Г.Сыркин, И.С.Толмасский

го железа имеют мартенситиую структуру1. Автор показывает, что нагрев порошка при 350 °С приводит к образованию смеси из неискаженной решетки феррита и цементита Fe3C. Джек подвергал термической обработке порошок карбонильного железа в течение 40 суток при 120 °С и в течение 8 и24 суток при 250 °С. При этом он на-

1 Крылов В. Д. Атомнокристаллическая структура ферромагнитных порошков карбонильного железа. Диссертация. Петрозаводский государств, ун-т, 1963.

86

блюдал карбидные превращения, подобные превращениям, происходящим в третьей стадии отпуска закаленной на мартенсит стали. Автор обнаружил, что отражения (hkO) цементита были сильными и неразмытыми, а отражения (hkl) являлись слабыми и размытыми, либо совсем не наблюдались. Это указывало на пластинчатую форму кристалликов цементита, ориентированных параллельно плоскости (001) решетки феррита. Не анализируя причины расширения линий рентгенограмм, Джек объясняет размытие этих линий малой величиной кристалликов и искажением кристаллической решетки карбонильного железа.

Аналогичное объяснение причины размытия рентгеновских линий рентгенограмм карбонильного железа приведено в работе Тейлора.

В патенте ГДР1 указывается, что в решетку карбонильного железа внедрены атомы углерода и азота и что концентрация этих примесей атомов в твердом растворе внедрения определяет знак и величину температурного коэффициента магнитной проницаемости карбонильного железа. Не проводя структурных исследований, авторы этой работы указывают, что кристаллическая решетка карбонильного железа соответствует решетке кубического р-мартенсита.

В работе Кохендорфера и других1 с помощью метода гармонического анализа линий рентгенограмм было показано, что размытие линий обусловлено малыми размерами блоков и искажениями кристаллической решетки карбонильного железа. Газзаро и др. установили, что интенсивность линий с высокими порядками отражения ослаблена по сравнению с интенсивностью линий рентгенограмм отожженного карбонильного железа. Подобное ослабление интенсивности линий авторы работы отнесли за счет неучета доли интенсивности, приходящейся на «хвосты» кривой распределения интенсивности вдоль интерференции.

Таким образом, ряд авторов, исследовавших структуру карбонильного железа, предположили, что она идентична структуре закаленной на мартенсит стали. Это предположение основывалось на следующих фактах:

1) высокой твердости частиц карбонильного железа;

1 Патент (ГДР) № Л. Ц. 306, 1957.

87

2) наличии на рентгенограммах карбонильного железа слабых линий, соответствующих линиям решетки аусте-нита;

3) сильном размытии линий рентгенограмм, подобном размытию линий малоуглеродистой или низкоотпущенной стали и

4) образовании пластинчатых кристалликов цементита при отжиге карбонильного железа.

Однако перечисленные факторы недостаточны для утверждения сходства обеих структур. К тому же все они могут быть объяснены и с другой точки зрения.

В. Д. Крылов провел подробное рентгеновское исследование структуры карбонильного железа, чтобы выяснить ее связь с электромагнитными параметрами и сходство или отличие структуры карбонильного железа от структуры закаленной стали. Ниже мы излагаем результаты этого исследования.

Рентгенодифрактометрические съемки по точкам с использованием сцинтилляционного детектора показали, что независимо от количества содержащегося в порошках углерода и азота интерференционные линии образцов сдвинуты на одинаковую величину в сторону меньших углов по сравнению с углами интерференции чистого а-железа. Параметр элементарной ячейки карбонильного железа оказался равным 2,8636 kX, т. е. превышающим на 0,003 kX параметр ячейки а-железа.

Сдвиг линии (200) в сторону меньших углов 6 указывал на отсутствие тетрагональности решетки карбонильного железа, ибо в случае соответствия структур карбонильного железа и низкоотпущенной стали решетка карбонильного железа должна была бы быть тетрагональной и размытый дублет отражений (200) и (002) сдвинут в сторону больших углов.

Увеличение параметра решетки карбонильного железа на 0,003 kX указывает на то, что частицы карбонильного железа содержат не чистое а-железо, а твердый раствор углерода в решетке железа с концентрацией углерода приблизительно 0,1 % (по массе), не зависящей от общего количества углерода в частицах порошка.

Тот факт, что частицы карбонильного железа состоят не из чистого а-железа, а из а-феррита, указывает на возможность температурно-временного старения карбонильного железа, связанного с выделением атомов угле-

88

»

а. 1.002п 2.863

2.362

2,661

2,до0

-04

\

1

Рис. 29. Изменение параметра кристаллической решетки карбонильного железа в зависимости от температуры его отжига

рода из его решетки, и темпе-ратурно-временной зависимости, обусловленной этим явлением, электромагнитных порошков карбонильного железа.

На рис. 29 приведена температурная зависимость изменения параметра о решетки карбонильного железа при часовом отжиге образцов в вакууме.

Из общего количества связанного углерода [до 1 % (по массе)], имеющегося в порошках, в твердый раствор входит лишь 0,1 %. Возможно, остальная часть углерода связана с железом в карбидной фазе. Однако линии карбидной фазы железа на рентгенограммах исходных и отожженных до 250 °С порошков отсутствуют. Очевидно, что отсутствие интерференции карбида железа на рентгенограммах порошков карбонильного железа связано с высокой дисперсностью кристалликов карбидной фазы.

Интересно отметить, что на рентгенограммах порошков, отожженных в вакууме при 100—150 °С, в области малых углов появляется достаточно хорошо заметное размытое галло, указывающее на образование в порошках при этих температурах рентгеноаморфной фазы. При температуре отжига порошков 250 °С галло исчезает и на рентгенограммах порошков, которые были отожжены при 300 °С, появляются интерференции карбида железа Fe3C.

Не исключено, что подобное изменение дифракционной картины на рентгенограммах отожженных порошков может указыв

страница 22
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65

Скачать книгу "Карбонильное железо" (2.52Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
http://help-holodilnik.ru/remont_model_1088.html
смартфон Алкатель
http://taxiru.ru/fotootchet_forum_taksi/
шкаф для сумок в магазин

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(24.08.2017)