Технология и свойства спеченных твердых сплавов и изделий из них. Учебное пособие для вузов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 28 29 30 31 32 33 34... 214 215 216
|
|
|
|
Таблица 4. Равновесное состояние газовой фазы в системе \V-H-0 Реакция Температура процесса, °С Состав газовой смеси, % Н20 Н2 а-У/03 630 74 26 2,5 р-у/о2,9 750 89 11 8,1 Р-У/02,9 630 57 43 1,3 у-У/02,72 750 83 17 4,9 Т^Оал 630 45 55 0,8 8-У/02 750 50 50 1,0 5-У/02-* 750 17 83 0,21 а-У/ 880 30 70 0,43 2. Реакции восстановления могут протекать при значительном содержании паров воды в газовой смеси, причем реакции образования промежуточных оксидов р и у требуют меньших концентраций водорода в равновесной газовой смеси, чем реакция образования У/02. 3. Изменяя температуру восстановления или состав газовой смеси можно активизировать или замедлять процесс восстановления. Данные показывают, что с целью получения ббльшего выхода конечного продукта реакции, ускорения ее протекания, процесс следует вести при повышенных температурах. Однако при практическом его осуществлении необходимо учитывать заметную летучесть кислородных соединений вольфрама и молибдена, особенно их высших оксидов, что приводит к заметному изменению зернистости получаемого порошка. Так, экспериментально установлено, что оксиды заметно возгоняются при достижении температур: 600 °С Мо03, 700 °С Мо02, 800 °С У/03, 1000 °С -У/02. В связи с этим на практике обычно изменяют состав газовой смеси (влажность водорода), а не температуру, тем более что это технологически легче сделать. В условиях, близких к равновесным, реакции идут медленно и для их ускорения в производственных условиях создают 8... 10-кратный избыток водорода в газовой смеси (за счет скорости подачи водорода в муфель печи). С этой же целью водород перед подачей в печь подвергают очистке от примесей кислорода и влаги (операция регенерации). Колебание в содержании влаги в водороде нежелательно еще и в связи с тем, что это существенно влияет на величину зерна вольфрамового порошка и нарушает тем самым стандартность его свойств. Несмотря на то, что повышение температуры ускоряет процесс восстановления, на практике ее ограничи вают из-за изменения зернистости порошка. Например, на первой стадии восстановления от У/03 до У/02 температуру выдерживают в пределах 750...800 °С, а на стадии У/02 V/ в пределах 850...900 "С. Только при получении особо крупнозернистого вольфрама температуру восстановления выдерживают 1200 "С. Из-за большой удельной поверхности порошка вольфрама на его поверхности образуется оксидная пленка, поэтому содержание кислорода в порошке вольфрама не удается получить менее 0,2 %. Кинетика восстановления 1¥03 водородом Кинетику и механизм восстановления водородом У/03 изучали многие исследователи, используя методы непрерывной гравиометрии, газового анализа, термографии в сочетании с рентгенофазовым анализом продуктов восстановления. Опыты проводили с заданной скоростью и влажностью в токе водорода, пропускавшимся над тонким слоем порошка триок-сида, исключая внешнедиффузионное торможение. Согласно выводам большинства исследователей восстановление У/03 может протекать тремя путями: I.У/03У/02,9-р-У/ а-У/ (500...575 °С); II.У/ОзУ/02.9У/О2-а-У/(575...800°С); III.У/Оз У/029 У/0272 У/02 -у а-V/ (775...900 °С). Температурные границы зависят от влажности водорода. Процесс восстановления изучали с помощью термовесов, на которых определяли потерю массы навески У/03, прокаливаемой в водороде при постоянном равномерном повышении температуры при различной влажности водорода. Взаимодействие У/03 с водородом начинается при температуре 380 °С. В интервале 380. .440 °С образуется пироформный р-оксид вольфрама по обратимой реакции: У/03 + 0,1 Н2 -" У/02,9 + 0,1 н2о. При 440...630 °С протекает обратимая реакция превращения У/029 непосредственно в металлический р-У/. Такая же реакция протекает выше 630 °С, но уже с образованием а-У/. Вольфрам может также образовываться непосредственно из других промежуточных оксидов, согласно В промежуточных условиях, когда высота засыпки У/03 в лодку более 25 мм, скорость восстановления на стадиях У/0272 -" У/02 и У/02 -" V/ в значительной мере контролируется диффузией паров воды через слой порошка к его поверхности. Качественная картина развития процесса восстановления показана на рис. 24. Первая стадия восстановления до У/029 протекает в короткие промежутки времени (5... 10 мин при 500...600 °С, и почти мгновенно при 700 °С).
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 28 29 30 31 32 33 34... 214 215 216
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
