Verbum

ЗВЫШПРАВАДНІКІ́,

рэчывы, у якіх пры ахаладжэнні ніжэй за крытычную тэмпературу электрычнае супраціўленне падае практычна да нуля — мае месца звышправоднасць.

Ад інш. электраправодных матэрыялаў З. адрозніваюцца поўнай адсутнасцю супраціўлення пастаяннаму эл. току, т.зв. захопам магн. патоку ўнуры кольца з З. і эфектам Майснера (магн. поле не пранікае ў тоўшчу З. пры напружанасці поля, меншай за крытычную, — сілавыя лініі поля агінаюць З.; на гэтым эфекце заснавана дзеянне звышправодных магн. экранаў). Да З. адносяцца многія металы (свінец Pb, алюміній Al, талій Ti, ніобій Nb і інш.), метал сплавы (напр., свінец—золата Pb—Au, ніобій—тытан—цырконій Nb—Ti—Zr), інтэрметалічныя злучэнні, карбіды, нітрыды, некаторыя паўправаднікі і палімеры. З. выкарыстоўваюцца для стварэння звышправодных магнітаў, балометраў, магутных электрагенератараў і рухавікоў, сілавых кабеляў і трансфарматараў вял. магутнасці для сістэм цэнтралізаванага размеркавання электраэнергіі, звышадчувальных дэтэктараў выпрамяненняў, у высакаскораснай лічбавай электроніцы і інш. Гл. таксама Высокатэмпературная звышправоднасць, Джозефсана эфект.

Літ.:

Физико-химия сверхпроводников. М., 1976;

Шмидт В.В. Введение в физику сверхпроводников. М., 1982.

Я.​М.​Галалобаў.

т. 7, с. 41

ВАЛЬФРА́МАВЫЯ СПЛА́ВЫ,

сплавы на аснове вальфраму. Асн. ўласцівасці вальфрамавых сплаваў — высокія т-ры плаўлення і рэкрышталізацыі, гарачатрываласць. У якасці дадаткаў выкарыстоўваюць металы (малібдэн Mo, рэній Re, медзь Cu, нікель Ni, серабро Ag), аксіды торыю, крэмнію, карбіды танталу, цырконію і інш. злучэнні, якія паляпшаюць пластычнасць, тэхнал. і фіз. ўласцівасці чыстага вальфраму.

Атрымліваюць вальфрамавыя сплавы вакуумнай (дугавой ці электронна-прамянёвай) плаўкай, метадамі парашковай металургіі. Выкарыстоўваюцца ў авіябудаванні і касм. тэхніцы сплавы з Mo (15%), для вытв-сці тэрмапар да 2000 °C сплавы з Re (20 і 5%), зносаўстойлівых кантактаў, электродаў для кантактнай зваркі сплавы з Cu ці Ag (12—30%), як экраны для аховы ў радыетэрапіі сплавы з Ni (3—7%) і Cu (2—5%). Сплавы, легіраваныя аксідамі, выкарыстоўваюцца як матэрыялы катодаў для электронных і электратэхн. прылад і ніцяў лямпаў напальвання. Да вальфрамавых сплаваў адносяць таксама сплавы на аснове інш. металаў (напр., жалеза Fe), якія маюць вальфрам. На аснове Fe атрымліваюць феравальфрам (70—72% W і 1,5—6% Мо) для легіравання вальфрамавых сталяў: канструкцыйнай (да 0,6% W), гарачатрывалай, інструментальнай (да 18% W).

Г.​Г.​Паніч.

т. 3, с. 494

ЛЕГІ́РАВАННЕ (ням. legieren сплаўляць ад лац. ligare звязваць, злучаць),

увядзенне ў метал. сплавы спец. элементаў-дамешкаў для надання ім патрэбных фіз., хім., мех. і тэхнал. уласцівасцей.

Легіруюць звычайна расплаўленыя сплавы, часам — цвёрдыя (т.зв. паверхневае Л. — дыфузійная металізацыя, напр., алітаванне, азатаванне, берылізацыя, цэментацыя). У якасці легіруючых элементаў пры Л. жалезавугляродзістых сплаваў (сталей, чыгуну) выкарыстоўваюць хром, нікель, малібдэн, марганец, крэмній, вальфрам, ванадый, тытан і інш.; пры Л. каляровых металаў і сплаваў — цынк, алюміній, крэмній, медзь, марганец, магній і інш. Легіруючыя элементы могуць утвараць з асн. металам (сплавам) эўтэктыкі, цвёрдыя растворы, хім. злучэнні (карбіды, аксіды, нітрыды), якія надаюць сплаву новыя ўласцівасці. На аснове Л. створаны легіраваная сталь, легіраваны чыгун, бронза, дуралюмін, сілумін і інш. Л. наз. таксама дазіраванае ўвядзенне пабочных атамаў, дамешак, структурных дэфектаў унутр цвёрдага цела (пераважна паўправаднікоў) бамбардзіроўкай іх паверхні іонамі (іоннае Л.) для змены эл. уласцівасцей. Л. вядома са старажытнасці (пра гэта сведчаць знойдзеныя ўзоры халоднай зброі). У Расіі з 1830-х г. прамысл. доследы Л. праводзіў П.П.Аносаў. Ён распрацаваў тэорыю і тэхналогію выплаўкі легіраванай сталі.

т. 9, с. 183

ВУГЛЯРО́Д (лац. Carboneum),

C, хімічны элемент IV групы перыяд. сістэмы, ат. н. 6, ат. м. 12,011. Складаецца з 2 стабільных ізатопаў ​¹²C (98,892%) і ​¹³C (1,108%). Ізатопам ​¹²C карыстаюцца для вызначэння атамнай адзінкі масы. У верхніх слаях атмасферы ўтвараецца радыеактыўны ізатоп ​¹⁴C. У зямной кары ў выглядзе мінералаў і гаручых выкапняў знаходзіцца 2,3∙10​⁻²% вугляроду па масе, у атмасферы ў выглядзе вугляроду дыаксіду — 1,2∙10​⁻²%. Вельмі шмат вугляроду ў космасе; на Сонцы па распаўсюджанасці займае 4-е месца пасля вадароду, гелію, кіслароду. Злучэнні вугляроду — асн. састаўная частка тканак раслін і жывёл (гл. Біягены).

Існуюць 2 крышт. мадыфікацыі вугляроду (алмаз, графіт, 3-я — карбін — атрымана штучна) і аморфны (кокс, сажа, драўняны вугаль). Пры звычайных т-рах хімічна інертны, пры высокіх — рэагуе з многімі элементамі: з металамі і некаторымі неметаламі (напр., бор, крэмній) утварае карбіды. Аморфны вуглярод хімічна больш актыўны (моцны аднаўляльнік). Атамы вугляроду здольныя злучацца адзін з адным і ўтвараюць вял. колькасць злучэнняў, якія вывучае арганічная хімія.

Выкарыстоўваюць у вытв-сці алмазных інструментаў (гл. таксама Алмазная прамысловасць), вогнетрывалых матэрыялаў, эл.-тэхн. вырабаў, у ядз. тэхніцы, гумавай, паліграф., лакафарбавай прам-сці, металургіі.

К.​Л.​Майсяйчук.

т. 4, с. 286

БОР (лац. Borum),

B, хімічны элемент III групы перыяд. сістэмы Мендзялеева. Ат. н. 5, ат. м. 10,81. Прыродны бор складаецца з двух стабільных ізатопаў ​¹⁰B (19,57%) і ​¹¹B (80,43%), існуе як мінерал буракс, керніт, ашарыт і інш.; у зямной кары ёсць 5∙10​⁻³%, у вадзе акіянаў 4,6 мг/л. Атрыманы ў 1808 Л.​Ж.​Гей-Люсакам і Л.​Ж.​Тэнарам.

Вядома больш за 10 алатропных мадыфікацый бора. Бывае бясколерным, шэрым ці чырвоным крышталічным або цёмным аморфным рэчывам і мае розныя фіз.-хім. характарыстыкі. Па цвёрдасці (па Маосу 9,3, па Вікерсу 274,4 ГПа) займае другое (пасля алмазу) месца сярод рэчываў. Вельмі крохкі; у пластычны стан пераходзіць пры т-ры вышэй за 2000 °C. Хімічна дастаткова інертны, не рэагуе з вадародам (боравадароды атрымліваюцца ўскосным шляхам); з іншымі рэчывамі рэагуе толькі пры высокіх т-рах: акісляецца на паветры пры 700 °C, з азотам пры 1200—2000 °C утварае нітрыд бору, з вугляродам пры 1300 °C і вышэй — карбіды, з большасцю металаў — барыды, пры сплаўленні са шчолачамі — бараты; царская гарэлка і азотная кіслата акісляюць бор да борнай кіслаты (гл. таксама Бору злучэнні). Атрымліваюць з буры і керніту, аднаўленнем аксіду ці галагенідаў бору, раскладаннем галагенідаў і гідрыдаў. Выкарыстоўваюць як кампанент каразійнаўстойлівых гарачатрывалых сплаваў, кампазіцыйных матэрыялаў, сплаваў для рэгулявальных прыстасаванняў адз. рэактараў і лічыльнікаў нейтронаў, як паўправадніковы матэрыял і для барыравання.

Л.​М.​Скрыпнічэнка.

т. 3, с. 215

ЗАГАРТО́ЎКА,

тэрмічная апрацоўка матэрыялаў, якая робіцца іх награваннем і наступным хуткім ахаладжэннем з мэтай фіксацыі (замацавання) высокатэмпературнага стану або прадухілення (падаўлення) непажаданых працэсаў, што адбываюцца пры павольным ахаладжэнні. З. магчыма толькі для рэчываў, раўнаважны стан якіх пры высокай т-ры адрозніваецца ад раўнаважнага стану пры нізкай т-ры (крышт. структурай, канцэнтрацыяй, дэфектнасцю). У выніку З. ствараецца адносна ўстойлівы (метастабільны) стан, які пры награванні пераходзіць у больш стабільны. З. апрацоўваюць металы, іх сплавы, шкло і інш.

Найб. пашырана З. сталі. Награваннем вышэй за крытычную т-ру сталь пераводзіцца ў стан аўстэніту — цвёрдага раствору вугляроду і легіравальных элементаў у гама-жалезе, што дазваляе растварыць у аўстэніце карбіды і рэалізаваць уплыў легіравальных элементаў і вугляроду на ўласцівасці сталі. Пры ахаладжэнні з пэўнай скорасцю падаўляецца распад аўстэніту на ферытна-карбідную сумесь і адбываецца бездыфузійнае (зрухавае) пераўтварэнне аўстэніту ў мартэнсіт. Пры гэтым рэзка павялічваецца цвёрдасць, трываласць, магн. насычэнне і зніжаецца пластычнасць сталі. Пасля З. сталі абавязковы водпуск, які забяспечвае зададзенае спалучэнне цвёрдасці, трываласці, вязкасці і пластычнасці. Загартоўваюць таксама старэючыя сплавы (для атрымання перанасычанага цвёрдага раствору, які распадаецца пры старэнні з умацаваннем), вадкасці (для фіксацыі шклопадобнага стану), шкло (для зніжэння дэфектнасці і паляпшэння мех. уласцівасцей) і інш. Пры З. цвярдзеюць толькі сталі, якія загартоўваюцца на мартэнсіт; З. металічных сплаваў (старэючых, накляпаных і інш.) суправаджаецца зніжэннем цвёрдасці.

Літ.:

Курдюмов Г.В. Явления закалки и отпуска стали. М., 1960.

Г.​Г.​Паніч.

т. 6, с. 496

МЕТАЛІЗА́ЦЫЯ,

пакрыццё паверхні пераважна неметалічных вырабаў слоем метал. рэчыва з мэтай надання вырабам новых уласцівасцей (электра- або цеплаправоднасці, адбівальнай здольнасці, цвёрдасці, хім. і тэрмічнай трываласці і інш.).

М. без цеплавога ўздзеяння на паверхню вырабу ажыццяўляецца вакуумным (электрадугавым, магнетронным, катодным) і хім. (электрахім.) асаджэннем. Счапленне метал. слоя з асноваю адбываецца за кошт сіл адгезіі. Для паляпшэння счаплення робяць хім. або тэрмічную актывацыю паверхні, наступную тэрмічную апрацоўку. Такая М. выкарыстоўваецца для паляпшэння дэкар. уласцівасцей, нанясення слаёў металу ў электроннай і аптычнай прам-сці, для атрымання ахоўных пакрыццяў на тканінах, паперы, пластыку і інш. М. з цеплавым уздзеяннем на паверхню вырабу робіцца напыленнем (расплаўленыя электрадугой, плазмавым патокам або полымем часціцы металу пераносяцца газам), дыфузіяй метал. рэчыва з вонкавага асяроддзя пры высокай т-ры (гл. Дыфузійныя пакрыцці). Такая М. выкарыстоўваецца для аховы вырабаў ад разбуральных мех., цеплавых і хім. уздзеянняў, для паляпшэння счаплення кампанентаў у кампазіцыйных матэрыялах. Для М. выкарыстоўваюць чыстыя металы (жалеза, медзь, алюміній, нікель і інш.), сплавы (бронза, сталь і г.д.), злучэнні (аксіды, карбіды, барыды, нітрыды і да т.п.). Таўшчыня металізаванага слоя — ад некалькіх атамных дыяметраў да некалькіх міліметраў.

Літ.:

Хасуй А. Техника напыления: Пер. с яп. М., 1975;

Ротрекл Б., Дитрих З., Тамхина И. Нанесение металлических покрытий на пластмассы: Пер. с чеш. Л., 1968;

Поляк М.С. Технология упрочения. Т. 1. М., 1995;

Теория и практика нанесения защитных покрытий. Мн., 1998.

Г.​М.​Гайдалёнак.

т. 10, с. 306

ЖАЛЕ́ЗА ЗЛУЧЭ́ННІ,

хімічныя злучэнні, у састаў якіх уваходзіць жалеза, пераважна ў ступені акіслення +2 і +3. Найб. пашыраны неарган. Ж.з. — жалеза аксіды, гідраксіды, карбіды (гл. Жалезавугляродзістыя сплавы), сульфіды, сульфаты, карбанілы (гл. Карбанілы металаў), цыяністыя комплексныя солі (гексацыянафераты, гл. Калію злучэнні), а таксама жалезаарган. злучэнні (гл. Ферацэн).

Жалеза (II) гідраксід Fe(OH)₂ — бледна-зялёнае аморфнае ці крышт. рэчыва. Узаемадзейнічае з к-тамі, акісляецца на паветры да гідраксіду Fe (III). Жалеза (III) гідраксід Fe₂O₃nH₂O — бурае аморфнае рэчыва, не раствараецца ў вадзе, раствараецца ў к-тах. У прыродзе — буры жалязняк. Асаджэннем шчолаччу з раствораў солей Fe (III) атрымліваюць Fe(OH)₃ — слабая аснова, амфатэрны (пры сплаўленні са шчолачамі ўтварае ферыты). Выкарыстоўваюць як кампанент жоўтага пігменту для фарбаў і эмалей. Жалеза сульфаты, солі сернай к-ты — крышт., гіграскапічныя рэчывы, раствараюцца ў вадзе. Утвараюць крышталегідраты: гептагідрат FeSO₄∙7H₂O — жалезны купарвас (мінерал мелантэрыт), блакітнавата-зялёныя крышталі, t_пл 64 °C. З сульфатамі шчолачных металаў і амонію ўтвараюць двайныя сульфаты: FeSO₄∙(NH₄)₂SO₄∙6H₂O (соль Мора) — сіне-зялёныя крышталі, устойлівыя на паветры; NH₄Fe(SO₄)₂12H₂O (жалеза-амоніевы галын). Выкарыстоўваюць як кампанент электраліту ў гальванатэхніцы; FeSO₄ — кансервант драўніны, фунгіцыд, антыанемічны сродак і інш.; Fe₂(SO₄)₃ — растваральнік у гідраметалургіі медзі, каагулянт пры ачыстцы вады, пратрава пры фарбаванні. Жалеза сульфіды — злучэнні жалеза з серай. Монасульфід жалеза FeS, рудыя ці чорныя крышталі, t_пл 1193 °C. Не раствараецца ў вадзе, раскладаецца к-тамі. У прыродзе — мінералы пірацін (гл. Калчаданы) і траіліт. Выкарыстоўваюць для атрымання серавадароду. Дысульфід FeS₂, залаціста-жоўтыя крышталі, мінералы пірыт і марказіт. Выкарыстоўваюць прыродны як сыравіну для атрымання серы, сернай к-ты, сульфату Fe₂(SO₄)₃, сінт. — каталізатар у арган. сінтэзе. Жалеза хларыды — злучэнні жалеза з хлорам, солі салянай к-ты — крышт., гіграскапічныя рэчывы, раствараюцца ў вадзе, этаноле, ацэтоне. Дыхларыд жалеза FeCl₂ утвараецца пры ўзаемадзеянні жалеза з салянай к-той. Выкарыстоўваюць для атрымання трыхларыду. Трыхларыд FeCl₃, цёмна-рудыя крышталі. 309 °C. Выкарыстоўваюць як каагулянт пры ачыстцы вады, кампанент раствораў для электрахіміі, траўлення пячатных плат і інш.

І.​В.​Боднар.

т. 6, с. 414