Ограниченные твердые растворы (определение, виды)

Резины: состав и назначение

Основной компонент резиновых материалов – каучук. В качестве добавок при производстве резиновых материалов используются вулканизирующие вещества, ускорители вулканизации, активаторы ускорителей, наполнители, противостарители, пластификаторы и красители.

Резиновые материалы делят на группы общего и специального назначения.

Для резин общего назначения основными компонентами являются неполярные каучуки.

Резиновые материалы специального назначения делятся на бензиномаслослойки, химически стойкие, коррозионно-стойкие, светостойкие, тепло- и морозостойкие, электротехнические и износостойкие.

Дегтевые вещества (определение, примеры применения)

Дегтевые вещества получают только искусственным путем в процессе нагревания без доступа воздуха твердых видов топлива (угля, сланца, торфа, древесины). В состав дегтевых вяжущих веществ входят в основном углеводороды ароматического ряда – производные бензола и их соединения с кислородом, азотом и серой.

Каменноугольный деготь применяют для пропитки гидроизоляционных материалов и при устройстве дорог, пек – как вяжущее вещество в мастиках для крепления дегтевых гидроизоляционных и облицовочных материалов.

Схема ГЦК решетки, примеры

       У гранецентрированной кубической решетки (ГЦК) (см. рис. 2), атомы располагаются в вершинах куба и по центру каждой из 6 граней (Ag, Au, Fe).

Рисунок 2 – Гранецентрированная кубическая

кристаллическая решетка

Равновесная температура кристаллизации (определение)

С изменением внешних условий свободная энергия изменяется по сложному закону различно для жидкого и кристаллического состояний. Характер изменения свободной энергии жидкого и твердого состояний с изменением температуры показан на рис. 3.

Рисунок 3 – Изменение свободной энергии в зависимости

от температуры

В соответствии с этой схемой выше температуры Т_S вещество должно находиться в жидком состоянии, а ниже Т_S – в твердом. При температуре равной Т_S жидкая и твердая фаза обладают одинаковой энергией, металл в обоих состояниях находится в равновесии, поэтому две фазы могут существовать одновременно бесконечно долго. Температура Т_S – равновесная или теоретическая температура кристаллизации.

Ограниченные твердые растворы (определение, виды)

В ограниченных твердых растворах в твердом состоянии компоненты растворяются друг в друге с образованием твердых растворов α (В в А) и β (А в В), между которыми образуется эвтектика (α+β). Если компоненты образуют только ограниченные твердые растворы, возможны два типа диаграмм состояния (рис. 4), на которых твердый раствор компонента А в В, обозначаемые как α -pаствоp, образуются лишь до определенной концентрации В, а твердый раствор В в А (β-раствор) до определенной концентрации А.

Рисунок 4 – Диаграммы состояния двойных систем с ограниченными по составу твердыми растворами a и b: а-система с эвтектич. точкой Е; б-система с перитектич. точкой Р; Ж-жидкая фаза (расплав); ТА и TB – температуры плавления чистых компонентов.

В первом случае твердый раствор образуют эвтектику, т.е. существует точка E нонвариантного равновесия трех фаз: жидкого расплава, состав которого отвечает точке E, твердого α -раствора, концентрация которого соответствует точке F, и твердого β-pаствоpa, концентрация которого отвечает точке G, причем точка E лежит между точками состава этих твердых растворов. Ниже температуры ТЕ остаются в равновесии два твердых растворов α и β, составы которых по мере снижения температуры изменяются в соответствии с ходом линий GM и FN (рис. 4, а). Образование подобных твердых растворов наблюдается, например, в системах Сu-Ag, Pb-Sn. Во втором случае твердые растворы образуют перитектику-нонвариантную точку также трехфазного равновесия, но расположенную по одну сторону от точек состава Т. р. (точка Р, рис. 4,б). Примером системы перитектич. типа может служить Cd-Hg.