Verbum

ВО́ЛАВА, цына (лац. Stannum),

Sn, хімічны элемент IV групы перыяд. сістэмы, ат. н. 50, ат. м. 118,710. Прыроднае волава складаецца з 10 стабільных ізатопаў: ​¹¹²Sn, ​¹¹⁴Sn – ​¹²⁰Sn, ​¹²²Sn, ​¹²⁴Sn; найб. пашыраныя — ​¹²⁰Sn (32,59%) і ​¹¹⁸Sn (24,22%). У зямной кары змяшчаецца 8∙10​⁻³ % па масе. Трапляецца ў мінералах (гл. Алавяныя руды). Вядома з глыбокай старажытнасці (2-е тыс. да н.э.). Серабрыста-белы метал, мяккі і пластычны, t_пл 231,91 °C, t_кіп 2620 °C, паліморфны (гл. Полімарфізм); пры т-ры вышэй за 13,2 °C існуе белае волава (β-Sn, шчыльн. 7295 кг/м³), якое пры т-ры ніжэй за 13,12 °C пераходзіць у шэрае волава (α-Sn, шчыльн. 5846 кг/м³), пры гэтым метал ператвараецца ў шэры парашок. У звычайных умовах устойлівае да ўздзеяння вады і кіслароду, узаемадзейнічае з галагенамі, неарган. к-тамі, пры награванні — з дыаксідам вугляроду, неметаламі (серай, селенам, фосфарам і інш.), з растворамі шчолачаў, з металамі (кальцыем, магніем, тытанам і інш.) утварае інтэрметал. злучэнні (гл. Волава злучэнні). Атрымліваюць з алавяных руд і рэгенерацыяй адходаў. Выкарыстоўваюць як кампанент сплаваў бронза, латунь, бабіт (гл. Волава сплавы), для аховы металаў ад карозіі (луджэнне).

І.​В.​Боднар.

т. 4, с. 259

ВЫСОКАЧАСТО́ТНАЯ ЗВА́РКА,

зварка з награваннем металаў або пластмас токамі высокай частаты. Адрозніваюць высокачастотную зварку металаў ціскам і плаўленнем, бесперапынна паслядоўную (зварным швом) і адначасовую, з індукцыйным або кантактным (найб. пашырана) падводам току.

Пры зварцы швом створанае токам высокачастотнае магнітнае поле пранікае ў прамежак паміж краямі вырабаў, якія аплаўляюцца і сціскаюцца. Скорасць зваркі да 1 м/с і болей, рабочыя частоты 0,01, 0,44 і 1,76 МГц. Гэтым спосабам зварваюць сплавы жалеза, алюмінію, медзі і інш. (пры вытв-сці труб, кабеляў, бэлек, злучэнні лістоў, стужак і г.д.). Індукцыйная высокачастотная зварка заключаецца ў глыбінным індукцыйным нагрэве тарцоў вырабаў і іх сцісканні. Выкарыстоўваецца для злучэння малавугляродзістых і нізкалегіраваных сталей (пры стыкоўцы труб, дзе захоўваецца ўнутр. сячэнне). Пры высокачастотнай зварцы плаўленнем тарцы загатовак сумесна аплаўляюць спец. індуктарам. Такім спосабам робяць карпусы метал. вырабаў, злучаюць трубы з лістамі. Пры высокачастотнай зварцы пластмас іх награюць у пераменным эл. полі рабочага кандэнсатара (гл. Дыэлектрычны нагрэў), які служыць і зварачным прэсам. Так атрымліваюць вырабы з ліставых і плёначных тэрмапластыкаў.

т. 4, с. 323

ВА́ДКІЯ ПАЎПРАВАДНІКІ́,

вадкасці, якія маюць уласцівасці паўправаднікоў. Адкрыты А.​Ф.​Іофе і А.​Р.​Рэгелем у пач. 1950-х г. Па фармальных прыкметах вадкія паўправаднікі — расплавы з удзельнай электраправоднасцю пры нармальных умовах у інтэрвале (10​⁻⁸ — 10​⁻⁵) Ом​⁻¹∙м​⁻¹; маюць электронную электраправоднасць.

Вадкія паўправаднікі ўтвараюцца пры плаўленні шэрагу крышталічных кавалентных паўправаднікоў (селен Se, злучэнні тыпу ${\mathrm{A}}_2^{\mathrm{I}}{\mathrm{B}}^{\mathrm{VI}}$, ${\mathrm{A}}^{\mathrm{II}}{\mathrm{B}}^{\mathrm{VI}}$, ${\mathrm{A}}^{\mathrm{III}}{\mathrm{B}}^{\mathrm{VI}}$, ${\mathrm{A}}_2^{\mathrm{V}}{\mathrm{B}}_3^{\mathrm{VI}}$ і інш.), пры ўмове захавання кавалентных міжатамных сувязяў. У гэтым выпадку не мяняецца (ці нязначна памяншаецца) удзельная электраправоднасць і захоўваецца яе паўправадніковы характар тэмпературнай залежнасці ў адрозненне ад некаторых крышталічных паўправаднікоў (крэмній Si, германій Ge, ${\mathrm{A}}^{\mathrm{III}}{\mathrm{B}}^{\mathrm{V}}$ і інш.), электраправоднасць якіх пры плаўленні рэзка павялічваецца да значэнняў, характэрных для металаў. Некаторыя вадкія паўправаднікі пры далейшым павелічэнні т-ры трацяць паўправадніковыя ўласцівасці і набываюць металічныя (напр., сплавы тэлур—селен Te—Se, багатыя Te).

Вадкія паўправаднікі выкарыстоўваюцца ў тэрмаэлементах, радыяцыйнаўстойлівых высокатэмпературных тэрмістарах і пераключальніках і інш.

Літ.:

Катлер М. Жидкие полупроводники: Пер. с англ. М., 1980;

Глазов В.М., Кольцов В.Б., Курбатов В.А. Экспериментальное исследование электрофизических свойств кремния вблизи фазового перехода кристалл — расплав в твердом и жидком состоянии. // Расплавы. М., 1987. Т. 1, вып. 1.

т. 3, с. 439

НЕЙТРОНАГРА́ФІЯ (ад нейтрон + ...графія),

сукупнасць метадаў даследавання рэчыва з дапамогай рассеяння нейтронаў нізкіх энергій (E < 1 эВ). Падзяляецца на структурную і магнітную. Выкарыстоўваецца ў фізіцы вадкасцей і цвёрдага цела, біял. макрамалекул.

Структурная Н. заснавана на тым, што даўжыня хвалі дэ Бройля павольных электронаў (~0,1 нм) сувымерная з міжатамнымі адлегласцямі ў кандэнсаваных асяроддзях і гэта дазваляе вывучаць ўзаемнае размяшчэнне атамаў. Метад яе грунтуецца на з’яве дыфракцыі нейтронаў (гл. Дыфракцыя часціц) і аналізе залежнасці інтэнсіўнасці рассеянага пучка нейтронаў ад даўжыні хвалі або вугла рассеяння (падобна метаду рэнтгенаструктурнага аналізу, адрозненне гэтых метадаў у тым, што нейтроны рассейваюцца ядрамі атамаў, а рэнтгенаўскія прамяні — атамнымі электронамі). Сячэнне рассеяння нейтронаў на ядрах атамаў, што ўваходзяць у крышталічную структуру, нерэгулярна залежыць ад ат. н. ядра-рассейвальніка, што дазваляе даследаваць структуру, у склад якой адначасова ўваходзяць лёгкія і цяжкія атамы (вадародзмяшчальныя злучэнні, вокіслы цяжкіх элементаў), а таксама вызначаць каардынаты атамаў у злучэннях, утвораных элементамі з блізкімі атамнымі нумарамі (напр., FeCo, Al-Mg — сплавы). Магнітная Н. даследуе лікавае значэнне, узаемную арыентацыю і размяшчэнне магн. момантаў атамаў, што выкарыстоўваецца для вызначэння магн. структуры магнітаўпарадкаваных рэчываў.

Літ.:

Изюмов Ю.А., Озеров Р.П. Магнитная нейтронография. М., 1966;

Александров Ю.А., Шарапов Э.И., Чер Л. Дифракционные методы в нейтронной физике. М., 1981.

Г.​І.​Макавецкі.

т. 11, с. 276

ДЫЯГРА́МА СТА́НУ, дыяграма раўнавагі, фазавая дыяграма,

графічнае адлюстраванне залежнасці паміж параметрамі стану фіз.хім. сістэмы (т-ра, ціск) ці паміж імі і некаторымі інш. яе параметрамі (саставам, структурай, канцэнтрацыяй). Звычайна Д.с. паказвае сувязь паміж т-рай, ціскам і саставам сістэмы, калі ў ёй больш чым адзін кампанент. Д.с. аднакампанентнай сістэмы паказвае сувязь паміж ціскам і т-рай.

Д.с. розных сістэм будуюцца на аснове эксперыменту метадамі фізіка-хімічнага аналізу. На Д.с. вады на гарыз. восі адкладваюцца т-ры (у градусах Кельвіна), на вертыкальнай — ціск (у паскалях). У т.зв. трайным пункце (т-ра 273,16 К і ціск 611 Па) сістэма складаецца з лёду, вады і пары, якія знаходзяцца ў раўнавазе. Лініі дыяграмы адлюстроўваюць стан раўнавагі: 1 — лёду з парай, 2 — лёду з вадой, 3 — вады з парай. У т.зв. палях паміж лініямі сістэма складаецца з рэчыва H₂O толькі ў адным агрэгатным стане (лёд, вада, пара). З дапамогай Д.с. вызначаюць т-ру плаўлення сплаваў, выбіраюць т-ру гарачай апрацоўкі ціскам, устанаўліваюць рэжымы тэрмічнай апрацоўкі сплаваў, ствараюць сплавы з загадзя зададзенымі ўласцівасцямі і інш.

Літ.:

Захаров А.М. Диаграммы состояния двойных и тройных систем. 3 изд. М., 1990;

Глазов В.М., Лазарев В.Б., Жаров В.В. Фазовые диаграммы простых веществ. М., 1980;

Петров Д.А. Двойные и тройные системы. М., 1986.

т. 6, с. 308

НІ́КЕЛЬ (лац. Niccolum),

Ni, хімічны элемент VIII групы перыяд. сістэмы, ат. н. 28, ат. м. 58,69. Прыродны Н. складаецца з 5 стабільных ізатопаў з масавымі лікамі 58, 60—64; найб. пашыраны ​⁵⁸Ni (67,88%) і ​⁶⁰Ni (26,23%). У зямной кары 8∙10​⁻³% па масе (гл. Нікелевыя руды). Мікраэлемент неабходны млекакормячым (у арганізме чалавека 5—13,5 мг Н.) і раслінам. Адкрыты швед. вучоным А.​Кронстэтам у 1751 пры даследаванні мінералу купфернікелю (знешне падобнага на медзь). Назва ад ням. Nickel — злы горны дух, які быццам бы ўводзіў у зман гарнякоў, што здабывалі медзь.

Серабрыста-белы коўкі метал, t_пл 1455 °C, t_кіп 2900 °C, шчыльн. 8900 кг/м³; ферамагнетык (пункт Кюры 631 К). Хімічна малаактыўны; паводле ўласцівасцей падобны да жалеза і кобальту. Кампактны ў паветры, пакрываецца тонкай ахоўнай плёнкай монааксіду NiO. Бязводныя солі мінер. кіслот звычайна жоўтага колеру, гідраты — зялёнага (гл. Нікелю сульфат). Атрымліваюць электролізам раствораў солей і інш. метадамі; чысты парашкападобны — тэрмічным раскладаннем карбанілу Ni(CO)₄ (гл. Карбанілы металаў). Выкарыстоўваюць пераважна ў металургіі (гл. Нікелевыя сплавы), а таксама для вырабу акумулятарных электродаў, спец. хім. апаратуры, як матэрыял для антыкаразійных пакрыццяў (гл. Нікеліраванне) і каталізатар многіх хім. працэсаў. Аказвае агульнатаксічнае ўздзеянне; выклікае захворванні насаглоткі, лёгкіх, дэрматыты, экзэмы, злаякасныя новаўтварэнні. ГДК у паветры (сярэднясутачная) для метал. Н., яго аксідаў і сульфату 0,001 мг/м³.

У.​С.​Камароў.

т. 11, с. 340

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

МЕДЗЬ (лац. Cuprum),

Cu, хімічны элемент I групы перыяд. сістэмы, ат. н. 29, ат. м. 63,546. Прыродная М. складаецца з 2 стабільных ізатопаў ​⁶³Cu (69,09%) і ​⁶⁵Cu. У зямной кары 4,7∙10​⁻³% па масе. Трапляецца пераважна ў выглядзе злучэнняў з серай, а таксама самародная М. (гл. Медныя руды). Іоны М. ўдзельнічаюць у шматлікіх фізіял. працэсах; сярэдняя колькасць М. ў жывых арганізмах 2 10​⁻⁴% па масе, у крыві чалавека 10​⁻³ мг/л. Вядомая чалавецтву з глыбокай старажытнасці; лац. назва паходзіць ад назвы в-ва Кіпр, славянская — ад назвы краіны Мідыя, дзе ў старажытнасці здабывалі медную руду.

Мяккі, пластычны і коўкі метал ружова-чырвонага колеру, 1083,4 °C, шчыльн. 8920 кг/м³. Найб. важныя фіз. ўласцівасці М. — высокая цеплаправоднасць і малое эл. супраціўленне (саступае толькі серабру). Хімічна мала актыўная. У сухім паветры не акісляецца, у вільготным (у прысутнасці дыаксіду вугляроду) пакрываецца зеленаватай плёнкай асноўнага карбанату CuCO₃ Cu(OH)₂. Раствараецца ў азотнай і канцэнтраванай сернай к-тах. Пры награванні на паветры акісляецца з утварэннем медзі аксідаў. Узаемадзейнічае з галагенамі, серай, селенам (гл. Медзі злучэнні). Непасрэдна не ўзаемадзейнічае з вадародам, азотам, вугляродам, крэмніем. Утварае комплексныя злучэнні з аміякам. цыянідамі і інш. Асн. колькасць М. атрымліваюць з сульфідных руд піраметалургічным метадам. Выкарыстоўваюць пераважна для вырабу правадоў, кабеляў, токавядучых частак эл. установак, як кампанент сплаваў (гл. Медныя сплавы).

Літ.:

Онаев И.А., Жакибаев Б.К. Медь в истории цивилизации. Алма-Ата, 1983;

Подчайнова В.Н., Симонова Л.Н. Медь. М., 1990.

Б.​В.​Корзун.

т. 10, с. 249

ГАРАЧАЎСТО́ЙЛІВЫЯ МАТЭРЫЯ́ЛЫ,

металічныя матэрыялы, паверхня якіх не паддаецца хім. разбурэнню пад уздзеяннем паветра або інш. акісляльнага газавага асяроддзя пры высокіх т-рах; неметал. матэрыялы (напр., бетон), што не паддаюцца хім. і мех. разбурэнню пры высокіх т-рах. Гарачаўстойлівасць металаў і сплаваў вызначаецца ўласцівасцямі акаліны, якая перашкаджае дыфузіі газаў у глыб металу і развіццю газавай карозіі металаў.

Гарачаўстойлівая сталь слаба акісляецца пры т-ры больш за 550 °C, што абумоўлена шчыльнай і тонкай плёнкай легіравальных элементаў. Мех. ўласцівасці яе паляпшаюць тэрмаапрацоўкай. Выкарыстоўваецца ў вытв-сці труб, цеплаабменнікаў, дэталей кацельных установак, турбін і інш. Гарачаўстойлівыя сплавы характарызуюцца значным супраціўленнем газавай карозіі металаў пры высокай т-ры (800—1200 °C). Звычайна маюць нікелевую, жалезную або жалеза-нікелевую аснову, а таксама хром, крэмній, алюміній, якія ўтвараюць на паверхні ахоўныя аксідныя плёнкі. Іх гарачаўстойлівасць павышаюць тэрмічнай апрацоўкай, алітаваннем, храміраваннем, нанясеннем розных пакрыццяў. Ідуць на выраб камер згарання, жаравых труб, сапловых лапатак газавых турбін, фарсажных камер і інш. Гарачаўстойлівы бетон захоўвае фіз.-мех. ўласцівасці пры працяглым уздзеянні т-р да 1770 °C і вышэй. Вяжучымі для яго з’яўляюцца гліназёмісты цэмент, вадкае шкло, партланд-цэмент і інш., запаўняльнікамі — тугаплаўкія і вогнетрывалыя горныя пароды, бой вогнетрывалых вырабаў і інш. Ідзе на будаўніцтва цеплавых агрэгатаў, фундаментаў прамысл. печаў і інш. Гарачаўстойлівы чыгун мае ўстойлівасць супраць інтэнсіўнага акіслення і павелічэння памераў у розных газавых асяроддзях пры павышаных т-рах. Ахоўныя вокісныя плёнкі на ім утвараюцца легіраваннем алюмініем, хромам і крэмніем. Ідзе на выраб дэталей пячнога абсталявання, карпусоў гарэлак і інш.

Г.​Г.​Паніч.

т. 5, с. 52

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