Новые процессы получения металла (металлургия железа)

Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу Новые процессы получения металла (металлургия железа)

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... 31 32 33 34 35 36 37... 313 314 315

	 ную кубическую решетку типа NaCl. Если все узлы решет-ки, соответствующие ионам кислорода, заняты, то в уз-лах ионов железа имеются вакансии. Считают, что из-за этого в решетке должно находиться эквивалентное число ионов трехвалентного железа, иначе не выполня­лось бы условие электро­нейтральности. Рис. 2. Диаграмма состояния Fe—О Избыток положительных зарядов ионов железа может пере­двигаться по решетке между ионами двух- и трехвалентного железа. Эти заряды называют дефектными электронами, они являются носителями электричества и причиной электропро­водности вюстита. Благодаря наличию вакансий ионов железа возможно передвижение ионов железа по решетке, при этом вакансия иона железа блуждает в противоположном направле­нии. Между коэффициентом самодиффузии железа в вюстите СЕ>ре) и коэффициентом диффузии вакансий (£>„) существует следующая зависимость: Таблица 2, Состав и параметры вюствта Ре„.иО Лхггав Количест­во желе­за, % (ат.) Постоян­ная ре­шетки, им Плот­ность, г/см3 Состав Количест­во желе­за, % (ат.) Постоян­ная ре­шетки, нм Плот­ность, г/см* 47,68 47,85 0,4282 0,4285 5,613 5,624 Feo.93° F«0.94SO 48,23 48,65 0,4292 0,4301 5,658 5,728 При 570 °С равновесные линии Fe-Fe^yO и Fe^yO-FejO, пересекаются. Следовательно, ниже этой температуры вюстит должен распадаться на железо и магнетит. Магнетит имеет решетку типа шпинели. Параметр решетки а колеблется от 0,8378 до 0,8397 нм. Если ионы железа изоморфно замещены другими элементами в соединении типа Мех¥е3.х04, то а может изменяться в пределах 0,80-0,89 нм. Для шпинелей характерно, что кислород в ре­шетке образует самую плотную кубическую упаковку. Элемен­тарная ячейка шпинели включает 32 иона кислорода. Они охватывают 64 тетраэдрических и 32 октаэдрических узла решетки, в которые могут быть встроены ионы металла. В ячейке 32 ионам кислорода соответствуют 24 иона металла. Если решетка идеальная, на них приходится 8 из 64 тетра­эдрических (или Л-узла) и 16 из 32 октаэдрических пустот (или В-узла). При заполнении октаэдрических и тетраэдрических вершин ионами металла возможна два граничных случая. Первый из них характеризуется нормальным катионным распределением, когда все двухвалентные ионы находятся в Л-узлах. К тако­му типу принадлежит, например, ZnFe204. Во втором случае вершины октаэдра заняты ионами различной валентности. Та­кую структуру, называемую обращенной шпинелью, имеет маг* нетит. Бывает и смешанное катионное распределение (табл. 3). В твердых растворах из шпинелей, одна из которой пред­ставлена нормальной, а другая обращенной шпинелями, воз­можен переход из одного типа в другой. Некоторые чистые щпинели можно представить как твердый раствор одной нор­мальной и одной обратной шпинелей одинакового химического с°става, например, магнезиоферрит Fei-*Mg|+[Fe^xMgJiJ04. Подобные твердые растворы, осо-а .,. 35 (9) Коэффициент диффузии вакансий в основном не зависит от концентрации вакансий у и, по данным Богданди и Энгеля, (Ю) где Z>° = 4,5 • 10"2 см2/с В соответствии с тем, что дефицит железа имеет следст­вием известную концентрацию вакансий, следует принять, что в гипотетическом стехиометрическом вюстите некоторое число ионов железа покидает свои узлы и переходит в поло­жение ионов междоузлий. С концентрацией вакансий постоянная решетка вюстита меняется почти линейно (табл. 2). 34 rss Карта

Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу